우선순위 기반 플로우 제어 이해하기

표준 이더넷 네트워크 및 레이어 2 네트워크에서의 패킷 전달 안정성

표준 이더넷은 네트워크에 삽입된 패킷이 의도한 목적지에 도착한다고 보장하지 않습니다. 신뢰성은 상위 계층 프로토콜에 의해 제공됩니다. 일반적으로 네트워크 경로는 원본과 대상 간의 다중 홉으로 구성됩니다. 송신기가 수신기가 수신할 수 있는 속도보다 빠르게 패킷을 전송할 때 문제가 발생합니다. 수신자가 수신 플로우를 보유하는 데 사용할 수 있는 버퍼 공간이 부족해지면 추가 수신 패킷을 자동으로 삭제합니다. 이 문제는 일반적으로 삭제를 탐지하고 재전송을 요청하는 상위 계층 프로토콜에 의해 해결됩니다.

레이어 2에서 안정성이 필요한 애플리케이션에는 버퍼 가용성과 관련하여 수신자에서 발신자로의 피드백을 포함하는 플로우 제어가 있어야 합니다. 수신기는 IEEE 802.3x 이더넷 PAUSE 제어 프레임을 사용하여 MAC 제어 프레임을 생성하고 버퍼 오버플로를 방지하기 위해 수신기 버퍼의 지정된 임계값이 채워지면 발신자에게 PAUSE 요청을 보낼 수 있습니다. PAUSE 요청을 받으면 발신자는 수신자가 발신자에게 다시 수락할 수 있는 충분한 버퍼 공간이 있음을 알릴 때까지 새 패킷의 전송을 중단합니다. Ethernet PAUSE를 사용할 때의 단점은 전체 링크에서 작동한다는 점이며, 이는 여러 트래픽 플로우를 전달할 수도 있습니다. 일부 트래픽 플로우는 안정성을 위해 상위 레이어 프로토콜에 의존하는 애플리케이션을 전송하기 때문에 레이어 2에서 플로우 제어가 필요하지 않습니다. PFC를 사용하면 링크의 다른 트래픽에 영향을 주지 않고 FCoE(Fibre Channel over Ethernet) 트래픽과 같이 필요한 트래픽에 대해 선택적으로 레이어 2 플로우 제어를 구성할 수 있습니다. iSCSI와 같은 다른 트래픽 유형에 대해 PFC를 사용하도록 설정할 수도 있습니다.

PFC PAUSE를 사용할 때 버퍼 요구 사항에 대한 계산

수신 버퍼는 시스템이 PFC PAUSE 프레임에 응답하는 동안 수신되는 모든 데이터를 수용할 수 있을 만큼 커야 합니다.

버퍼 요구 사항을 계산할 때 다음 요소를 고려합니다.

• PFC PAUSE의 처리 및 대기열 지연 - 일반적으로 충분한 버퍼 공간 부족을 감지하고 PFC PAUSE를 전송하는 데 걸리는 시간은 무시할 수 있습니다. 그러나 송신기가 최대 길이 프레임을 전송하기 시작할 때 스위치가 버퍼 공간의 감소를 감지하면 지연이 발생할 수 있습니다.

• 미디어 전반에 걸친 전파 지연 - 지연 시간은 물리적 링크의 길이와 속도에 따라 다릅니다.

• PFC PAUSE 프레임에 대한 응답 시간

• 반환 경로의 미디어를 통한 전파 지연

메모:

PFC를 사용하는 큐에 대해 버퍼 크기의 20% 이상을 구성하고 정확한 옵션을 지정하지 않는 것이 좋습니다.

PFC에 대해 특정 비율의 버퍼 크기를 명시적으로 구성해야 하므로 사용하려는 다른 포워딩 클래스(기본 포워딩 클래스 및 사용자 정의 포워딩 클래스 포함)에 대한 일부 버퍼 크기도 명시적으로 구성해야 합니다. 할당하는 비율은 각 클래스의 사용량에 따라 다릅니다.

PFC 및 혼잡 알림 프로필이 DCBX의 유무에 관계없이 작동하는 방식

PFC는 DCBX(Data Center Bridging Capability Exchange Protocol)의 활성화 여부에 관계없이 인터페이스에 적용할 수 있습니다.

그러나 PFC의 자동 제어 및 보급에는 DCBX가 필요합니다.

• DCBX가 활성화된 경우—DCBX는 DCB(Data Center Bridging) 이웃의 PFC 구성을 감지하고, 자동 협상을 사용하여 로컬 및 피어 PFC 구성을 보급한 다음, 구성이 호환되는지 여부에 따라 PFC를 활성화하거나 비활성화합니다. PFC가 활성화되면 인터페이스에 구성하고 적용한 혼잡 알림 프로필을 사용합니다.

• DCBX가 활성화되지 않은 경우—수신 프레임에 혼잡 알림 프로파일에 지정된 3비트 패턴과 일치하는 사용자 우선순위(UP) 필드가 있으면 CoS(Class of Service )가 PFC를 트리거합니다.

피어 데이터센터 디바이스의 구성에 관계없이 인터페이스에서 PFC 사용을 수동으로 제어하려면 인터페이스에서 DCBX의 구성을 명시적으로 변경하여 PFC 자동 협상을 사용하지 않도록 설정할 수 있습니다. EX 시리즈 스위치에서 PFC 자동 협상을 비활성화하려면 DCBX 비활성화(CLI 절차)를 참조하십시오. PFC 자동 협상을 사용하지 않도록 설정하면 DCB 피어의 구성에 관계없이 PFC의 혼잡 알림 프로필에 의해 PFC가 트리거됩니다.

메모:

PFC는 로컬 인터페이스에 연결된 피어 디바이스도 PFC를 사용하고 로컬 인터페이스와 호환되도록 구성된 경우에만 효과적으로 작동합니다. PFC는 대칭적이어야 합니다. PFC가 로컬 및 피어 인터페이스 모두에서 동일한 트래픽 클래스(코드 포인트)를 사용하도록 구성되지 않은 경우 트래픽에 영향을 주지 않습니다.

표 1 은 IEEE 802.1Q 태그 처리된 프레임의 UP 필드, 트래픽 클래스 및 송신 대기열 간의 일대일 매핑을 보여줍니다. 수신 포트에서 PFC 혼잡 알림 프로필을 설정하는 것 외에도, PFC 혼잡 알림 프로필에 지정된 우선 순위와 일치하고 프레임을 적절한 대기열로 포워딩하기 위해 포워딩 클래스를 설정해야 합니다.

주니퍼 네트웍스 EX 시리즈 이더넷 스위치는 최대 6개의 트래픽 클래스를 지원하며 해당 클래스를 6개의 서로 다른 혼잡 알림 프로필과 연결할 수 있습니다. (스위치는 최대 16개의 포워딩 클래스를 지원합니다.)

표 1: PFC 혼잡 알림 프로파일에 대한 입력 및 트래픽 클래스 및 송신 대기열에 대한 매핑

IEEE-802.1Q 태그가 지정된 프레임의 UP 필드	트래픽 클래스	송신 대기열
000	TC 0 시리즈	대기열 0
001	TC 1 시리즈	대기열 1
010	TC 2 시리즈	대기열 2
011	TC 3 시리즈	대기열 3
100	TC4 시리즈	대기열 4
101	TC 5 시리즈	대기열 5