스파인-리프 아키텍처란?

스파인-리프 아키텍처란?

스파인-리프 아키텍처는 스파인과 리프라는 두 가지 스위칭 레이어로 구성된 데이터 센터 네트워크 토폴로지입니다. 리프 레이어는 서버에서 발생된 트래픽을 집계하고 스파인 또는 네트워크 코어로 직접 연결하는 액세스 스위치로 구성됩니다. 스파인 스위치는 풀 메시 토폴로지에 있는 모든 리프 스위치를 서로 연결합니다.

스파인-리프 아키텍처는 기존 네트워크 설계와 어떤 차이가 있습니까?

기존에는 데이터 센터 네트워크가 다음과 같은 3계층 모델에 기반을 두고 있었습니다.

  1. 액세스 스위치가 서버에 접속
  2. 집선 또는 분산 스위치가 액세스 스위치에 대한 이중 연결 제공
  3. 코어 스위치는 일반적으로 고가용성 이중 페어로 연결되는 집계 스위치 간의 빠른 전송 제공

아래 다이어그램에 나와 있는 것처럼 스파인-리프 아키텍처는 가장 기본적인 수준에서 이 3가지 레이어 중 하나를 해체합니다.

스파인-리프 토폴로지의 다른 일반적 차이는 다음과 같습니다.

  • STP(Spanning Tree Protocol) 제거
  • 네트워크 백본에 대해 모듈형 모델보다 고정 포트 스위치를 더 많이 사용
  • 상호연결 수가 더 많으면 더 많은 케이블을 구매하고 관리해야 함
  • 인프라 축소와 확장 간 비교

기존의 3계층 아키텍처와 2계층 스파인-리프 아키텍처 비교

스파인-리프 아키텍처가 갈수록 많이 사용되는 이유는 무엇일까요?

현대적인 데이터 센터에서 클라우드 및 컨테이너화 인프라가 보편화됨에 따라 횡방향 트래픽이 지속적으로 증가하고 있습니다. 동서 트래픽(east-west traffic)은 서버에서 서버로 횡적 이동을 합니다. 이러한 움직임은 더 많은 서버 또는 VM에 두루 분산되는 구성요소가 있는 최신 애플리케이션을 주된 원인으로 설명할 수 있습니다.

동서 트래픽(east-west traffic)의 경우 성능을 위해, 특히 시간에 민감하거나 데이터에 민감한 애플리케이션을 위해 지연시간이 짧은 최적화된 트래픽 흐름이 필수적입니다. 스파인-리프 아키텍처는 트래픽이 항상 다음 목적지에서 동일한 홉(hop)만큼 떨어져 있도록 보장하여 지연시간을 단축하고 예측 가능하게 만듦으로써 이를 지원합니다.

STP가 더 이상 필요하지 않으므로 용량 또한 향상됩니다. STP는 두 스위치 간 이중 경로를 활성화하지만 언제든 활성화할 수 있는 것은 하나뿐입니다. 결과적으로 경로에 사용자가 집중되는 경우가 많습니다. 이와 반대로 스파인-리프 아키텍처는 등가 다중 경로(ECMP) 라우팅을 사용하여 모든 가용 경로에서 트래픽을 로드밸런싱함과 동시에 네트워크 루프를 방지합니다.

스파인-리프 아키텍처는 더 뛰어난 성능뿐 아니라 더 나은 확장성도 제공합니다. 모든 리프에 스파인 스위치를 추가하고 연결하여 용량을 늘릴 수 있습니다. 이와 마찬가지로 포트 밀도가 문제가 될 때 새 리프 스위치를 원활하게 삽입할 수 있습니다. 둘 중 어느 경우에도 인프라 “축소”를 위해 네트워크 아키텍처를 다시 설계할 필요가 없고 다운타임도 없습니다.

Aruba CX 스위칭으로 스파인-리프 아키텍처 구축

Aruba CX 스위칭 포트폴리오는 스파인-리프 패브릭 등 현대적인 데이터 센터 환경에 대한 계속 변화하는 복잡한 요구사항에 맞게 설계되었습니다. Aruba CX 스위치는 1GbE에서 100GbE에 이르는 진정한 유선 속도 성능을 제공하는 분산된 비차단 아키텍처에 기반을 두고 있습니다.

스파인-리프 패브릭을 위한 Aruba CX 스위치:

  • Aruba CX 6400: 최대 용량이 28Tbps인 모듈형 5 또는 10 슬롯 스위치
  • Aruba CX 8325: 리프 또는 스파인 스위치에 이상적인 1/10/25/40/100GbE 연결성을 갖춘 1U 스위치
  • Aruba CX 8320: 스파인에 대한 10GbE 및 40GbE 서버 연결성을 지닌 1U 리프 스위치
  • Aruba CX 8400: 더 높은 포트 밀도가 필요한 스파인 및 리프 스위치에 이상적인 최대 19.2Tbps 용량의 모듈형 스위치

모든 Aruba CX 스위치는 강력한 자동화, 분석 및 실시간 업그레이드 지원으로 데이터 센터 네트워크 관리를 간소화하는 클라우드 네이티브 운영 체제인 AOS-CX로 구동됩니다.

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