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글로벌 로드 밸런싱(GLB)

GLB 및 GLB 구성 방법에 대해 알아보십시오.

GLB 개요

기존의 로드 밸런싱 메커니즘은 해싱 알고리즘을 사용하여 트래픽을 전송할 송신 인터페이스를 결정합니다. 이러한 알고리즘은 수신된 패킷의 5개 튜플에서 해시 함수를 작동합니다. 그러나 알고리즘은 패킷을 전송하는 링크의 실시간 활용도를 고려하지 않습니다. DLB에서도 결정은 완전히 국소적이며 알고리즘은 링크 사용률을 전체적으로 감지할 수 없습니다. 더 멀리 떨어진 노드가 혼잡하면 해당 노드가 패킷을 삭제할 수 있습니다. 글로벌 로드 밸런싱(GLB)은 NNH(Next-to-Next-Hop) 수준에서 혼잡에 대한 가시성을 제공하는 DLB의 개선 사항입니다.

GLB는 송신 인터페이스를 결정하기 전에 원격 링크의 링크 활용도를 고려합니다. DLB와 마찬가지로 하나의 다중 경로 레그에서 혼잡이 발생하면 GLB는 트래픽을 대체 레그로 오프로드하여 혼잡을 완화할 수 있습니다. DLB와 달리 GLB는 리프 디바이스에서 트래픽 흐름을 재라우팅하여 스파인 수준의 트래픽 혼잡을 방지할 수 있습니다.

GLB는 데이터센터 구축에 일반적으로 사용되는 Clos 기반 IP 패브릭 토폴로지를 위해 설계되었습니다. 초기 구현에서는 3단계 Clos(리프-스파인-리프) 토폴로지를 지원했습니다. 최근 개선 사항은 GLB 지원을 슈퍼 스파인 레이어를 도입하는 5단계 아키텍처를 포함한 더 큰 다단계 Clos 토폴로지로 확장합니다.

대규모 AI/ML 구축에서 슈퍼 스파인과 같은 중간 노드는 많은 수의 다음 다음 홉(NNH) 경로를 가질 수 있습니다. QFX5240 칩셋 기반 플랫폼에서 하드웨어 경로 품질 프로필의 수는 64개로 제한됩니다. 이 제한을 해결하기 위해 GLB는 특정 조건에서 프로필 공유를 지원하여 여러 경로에서 경로 품질 프로필의 재사용을 허용합니다.

이러한 개선 사항을 통해 GLB는 하드웨어 프로파일 제한을 넘어 확장할 수 있으며, 리프, 스파인, GPU 수가 늘어난 대규모 Clos 네트워크를 지원할 수 있습니다.

기능 탐색기를 사용하여 특정 기능에 대한 플랫폼 및 릴리스 지원을 확인하십시오.

이점

  • 혼잡 및 원격 링크 장애로 인한 패킷 손실 감소

  • Clos 토폴로지에서 대용량 데이터 플로우를 엔드투엔드로 효과적으로 로드밸런싱하여 혼잡을 방지합니다

  • 대용량 데이터 플로우로 인해 트래픽 혼잡이 발생할 가능성이 높아지는 구축에 특히 유용합니다

AI-ML 데이터센터의 GLB

AI-ML 데이터센터는 다른 네트워크에 비해 엔트로피가 적고 데이터 플로우가 큽니다. 해시 기반 로드 밸런싱이 엔트로피가 적은 트래픽의 대용량 데이터 흐름을 항상 효과적으로 로드 밸런싱하는 것은 아니기 때문에 동적 로드 밸런싱(DLB)이 대신 사용됩니다. 그러나 DLB는 로컬 링크 대역폭 사용률만 고려합니다. 이러한 이유로 DLB는 바로 다음 홉에서만 트래픽 혼잡을 효과적으로 완화할 수 있습니다. GLB는 원격 링크의 트래픽 혼잡을 고려하여 대규모 데이터 흐름을 보다 효과적으로 로드 밸런싱합니다.

대규모 AI/ML 데이터센터 구축에서 GLB는 증가하는 디바이스와 GPU를 지원하기 위해 다단계 Clos 토폴로지에 사용됩니다. 이러한 토폴로지는 추가적인 경로 다양성을 도입하여 GLB가 여러 네트워크 계층에서 보다 효과적인 로드 밸런싱 결정을 내릴 수 있도록 합니다.

GLB 구성

고려 사항

GLB를 구성할 때 다음 사항에 유의하십시오.

  • GLB는 3단계 및 다단계 Clos 구축을 포함한 Clos 기반 토폴로지에서 지원됩니다. 다단계 토폴로지에는 사용 가능한 경로 수를 늘리는 슈퍼 스파인과 같은 추가 레이어가 포함될 수 있습니다.

  • GLB 지원 Clos 토폴로지에 참여하는 모든 디바이스는 기능을 구성하기 전에 GLB를 지원해야 합니다.

  • QFX5240 칩셋 기반 플랫폼에서 하드웨어 경로 품질 프로필의 수는 64개로 제한됩니다. 5단계 구축과 같은 대규모 Clos 토폴로지에서는 슈퍼 스파인과 같은 노드가 64개 이상의 다음 홉 경로를 가질 수 있습니다. GLB는 특정 조건에서 프로필 공유를 지원하여 이 제한을 초과하여 확장할 수 있습니다.

  • GLB는 동일한 디바이스 쌍(예: 스파인 디바이스 및 리프 디바이스) 간에 하나의 링크만 지원합니다.

  • 대규모 AI/ML 구축에서는 GLB 지원 패브릭을 설계할 때 Clos 토폴로지의 크기와 사용 가능한 경로 수를 고려해야 합니다. 프로파일 공유는 효율적인 확장을 가능하게 하지만 토폴로지 특성 및 경로 배포에 따라 달라집니다.

GLB는 다음 기능을 지원하지 않습니다.

  • ToR(Top-of-Rack)과 스파인 디바이스 간의 통합 라우팅 및 브리징(IRB) 인터페이스

  • 멀티호밍 서버

  • 오버레이 경로(IPv4 또는 IPv6)에 대한 GLB

  • 라우팅 인스턴스에서 학습된 BGP 경로에 대한 GLB

GLB 구성

  1. DLB를 구성합니다.
    패브릭에 있는 각 디바이스의 DLB 구성은 동일해야 합니다. DLB를 구성하는 방법은 동적 로드 밸런싱을 참조하십시오.
  2. 각 노드에 대한 노드 ID를 구성합니다.

    각 노드에는 노드 ID가 있어야 합니다. 노드 ID를 구성할 때 다음 사항에 유의하십시오.

    • 다음 계층 수준 중 하나에서 노드 ID를 구성합니다.

    • 명령문을 구성 bgp-identifier 하는 경우, 계층 neighbor 수준이 아닌 group 전역적으로 구성해야 합니다.

    • 각 노드의 BGP 식별자는 패브릭 내에서 고유해야 합니다.

  3. Clos 토폴로지를 기반으로 스파인 디바이스에서 GLB를 구성합니다.
    1. 3-Clos 아키텍처의 경우, 스파인 디바이스를 모드로 helper-only 구성합니다.

      helper-only 모드에서 BGP는 보급하는 경로에 대한 NNH 노드(NNHN) 기능을 보냅니다. BGP는 GLB 애플리케이션에 EBGP 세션이 있는 모든 로컬 링크의 링크 품질을 모니터링하고 해당 정보를 모든 직접 인접 라우터에 플러딩하도록 지시합니다.

    2. 5-Clos 아키텍처의 경우 OR load-balancer-only 옵션 없이 스파인 및 슈퍼 스파인 디바이스를 구성합니다.helper-only

      5-Clos 아키텍처에서 스파인 및 슈퍼 스파인 디바이스는 도우미 및 로드 밸런서 모드를 모두 지원합니다. 이러한 디바이스에서는 or load-balancer-only 옵션을 구성 helper-only 하지 마십시오.

  4. 리프 디바이스에서 모드에서 GLB를 구성합니다.load-balancer-only

    load-balancer-only 모드에서 BGP는 보급하는 경로에 대한 NNHN 기능을 전송하지 않습니다. 스위치는 인접 노드로부터 링크 품질을 수신합니다. 다음 홉과 NNH의 결합된 링크 품질을 사용하여 로드 밸런싱 결정을 내립니다. 모든 Clos 아키텍처의 리프 디바이스에서 이 옵션을 구성합니다.

  5. GLB를 선택적으로 비활성화합니다.
    문을 사용하여 global-load-balancing GLB를 전체적으로 구성한 후에는 특정 BGP 그룹 또는 피어에서 선택적으로 비활성화할 수 있습니다. GLB를 선택적으로 비활성화하려면 다음 계층 수준 중 하나에서 문을 사용합니다 no-global-load-balancing.

    예를 들면 다음과 같습니다.

  6. 다음 명령을 사용하여 구성이 성공했는지 확인합니다.

    • show bgp global-load-balancing

    • show bgp global-load-balancing path

    • show bgp global-load-balancing path-monitor

    • show bgp global-load-balancing profile

관련 설명서