“데이터센터 네트워크 최적화를 위한 네트워크 기술 현황 및 전망” - 2편

본 글은 필자가  “데이터센터 네트워크 최적화를 위한 네트워크 기술 현황 및 전망” 이라는 주제로 네트워크 타임즈 기획 시리즈에 기고한 글입니다.

3.    가상화 기반의 이동성과 성능향상

가상화 기반으로 데이터센터가 급속히 재편됨에 따라, 가장 이슈가 되는 부분이 이동성에 대한 보장과 네트워크 관리에 대한 부분이다.
이러한 이슈로 최근 데이터센터와 데이터센터간의 가상머신의 이동에 대한 고민을 해결하기 위한 기술 논의가 활발히 진행 되고 있다.

최근 Microsoft가 Window 8을 발표하기 앞서 다양한 기술들을 소개하였는데, 대표적인 것이 데이터센터간 IP 주소 변경없는 이동기술이다.
현재 시스코와 VMWare 등은 이미 OTV(Overlay Transport Virtualization) 기반의 기술을 통해 상용화를 완료하고 전세계적으로 500개 이상의 기업에 적용하여 사용 중이다.
즉 물리적인 서버 또는 가상화 서버들이 IP 변경없이 시스코의 OTV 터널링 기법을 통해 물리적으로 다른 데이터센터로 이동이 가능한 기술이다.

이 기술을 사용하게 되면, 기존 MPLS, VPLS, EoMPLS, DarkFiber 등과 같은 기술 기반의 IP 이동방식에서 겪었던 많은 터널 관리 이슈 및 APR Table, MAC Flooding 이슈들을 해결 할 수 있어 많은 주목을 받고 있다.
또한 동일 데이터센터 내에서, 다양한 가상 데이터센터를 생성하는 기술들이 논의되고 있는데, 한계는 결국 VLAN을 지원할 수 있는 최대 한계가 정해져 있다는 것이다.

현재 이러한 이슈는 클라우드 컴퓨팅 기반에서 가상 데이터센터를 다양하게 생성하는 데 매우 큰 걸림돌이 되고 있다. 현재 시스코, VMWare, Citrix, RedHat, Arista 등은 이러한 네트워크의 태생적 문제들을 극복하기 위해 VxLAN이라는 기술을 소개하고 있다.

이 기술은 일반적인 이더넷 프레임웍에 VxLAN Tag 기술을 적용하여, VLAN 숫자의 제한을 극복했다는 것이 특징이다. 실제 최근 VMWare의 vCloud 1.5 기술에 이러한 VxLAN 기술이 적용되어 이동성의 한계를 극복할 수 있게 되었다. 

마지막으로 최근 네트워크 업계에서 화두가 되고 있는 Flat 구조의 데이터센터 네트워크로의 진화이다. 이것은 데이터센터 내부의 네트워크 계층구조를 최소화하여 Latency를 줄이고, Flat 구조의 데이터센터 네트워크에서 고대역폭의 로드분산 처리를 한다는 의미이다.

Falt한 구조로 데이터센터를 설계하기 위해서는, 결국 Layer 2 Switching 기반 설계를 해야 한다는 의미이다. 하지만 현재 일반적인 Switching 구조에서는 L3 Routing 형태에서 처럼 Multi-Path를 할 수 있거나, 다양한 디자인을 구현하는 데 어려움이 있다.
따라서 최근 표준화 논의로 진행되는 것이 바로 TRILL 이다.

TRILL은 쉽게 말해서 Layer 2 Switching을 Layer 3 Routing 처럼 사용하겠다는 방식이다.

TRILL은 가장 효과적으로 MAC을 학습하고, 대규모로 Multi-Path를 사용할 수 있고, 높은 확장성과 빠른 컨버전스 타임을 구현할 수 있다.

실제 이렇게 되면, 계층 구조를 혁신적으로 줄일 수 있으며, Flat 구조에서 대규모로 Multi-Path로 구현할 수 있으므로 Layer 2 Switching 구조에서 마치 Layer3 처럼 사용 할 수 있다는 큰 장점이 있다.
 

[그림 : TRILL 기반으로의 데이터센터 변화]

데이터센터 네트워크는 큰 변화를 맞이하고 있다. 그 핵심에는 클라우드 컴퓨팅이 자리잡고 있으며, 이러한 큰 흐름 속에서 네트워크 역시 진화를 하고 있다.

이제 네트워크 업계도 더 이상 클라우드 컴퓨팅 기술을 준비하지 않고는 살아남지 못하는 시대로 진입하게 된 것이다.

2011년이 그 시작점이 될 것이며 실제 향후 데이터센터 네트워크 최적화를 위해, 네트워크 가상화, Unified Network, 가상화 기반의 네트워킹 기술들을 적용하는 다양한 벤더들이 등장하고 있다.

또한 표준화에 대한 진행도 그 속도와 현실화가 이뤄지고 있다. 그 대표적인 예가 앞서 소개한 802.1BR 기반의 네트워크 IO 가상화 기술, FCoE 기반의 Unified IO, TRILL 기반의 Layer2 기반의 Flat 네트워크 구성, OTV와 VxLAN 같은 가상화 기반 이동성 보장 기술이 될 것이다.

2012년은 진정한 클라우드 컴퓨팅 기반 IaaS로 진화하기 위해 데이터센터의 진화는 더욱 가속화 되리라 전망한다.