Azure Stack HCI의 소프트웨어 부하 분산 장치

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Azure Stack HCI는 다양한 유형의 소프트웨어 기반 부하 분산 장치를 지원합니다. 이 단원에서는 소프트웨어 기반 부하 분산 장치의 기능 및 아키텍처와 하드웨어 기반 부하 분산 장치와 비교한 이점에 대해 설명합니다.

소프트웨어 부하 분산 장치의 이점

소프트웨어 기반 부하 분산 장치는 다음과 같은 이점을 제공합니다.

  • 유연성, 탄력성, 확장성 및 성능을 개선합니다.
  • 값비싼 지원 계약 및 방해가 되는 펌웨어 업그레이드와 같은 기존 하드웨어 기반 부하 분산 장치의 일반적인 문제를 제거합니다.
  • 고가용성 배포 설정의 복잡성을 크게 줄입니다.

Azure Stack HCI 소프트웨어 부하 분산 장치를 사용하면 부하 분산 구성 요소를 호스트하는 VM(가상 머신)이 부하 분산된 워크로드와 동일한 인프라에 상주합니다. 이 구성은 부하 분산 장치가 빠른 프로비저닝, 높은 처리량 및 낮은 대기 시간 클러스터 내 네트워크 작업을 포함하여 기본 플랫폼의 특성으로부터 이점을 얻는다는 것을 의미합니다.

소프트웨어 부하 분산 장치 기능

Azure Stack HCI 소프트웨어 부하 분산 장치는 OSI(개방형 시스템 상호 연결) 모델 계층 4 부하 분산 장치입니다. 소프트웨어 부하 분산 장치는 사용자가 정의한 규칙에 따라 백 엔드 풀의 가상 네트워크 리소스 간에 들어오는 트래픽을 분산합니다. 소프트웨어 부하 분산 장치는 다음과 같은 기능을 제공합니다.

  • 외부 및 내부 네트워크 또는 북-남동-서 트래픽에서 Azure Stack HCI를 대상으로 하는 TCP 및 UDP 네트워크 트래픽의 부하 분산. 이러한 네트워크에는 Hyper-V 네트워크 가상화 기반 가상 네트워크와 VLAN 기반 논리 네트워크가 포함됩니다.
  • 인바운드 및 아웃바운드 트래픽에 대한 NAT(Network Address Translation) 지원
  • 직접 서버 반환, 호스트 기반 상태 프로브 및 활성-활성 모드에 대한 자동 지원과 같은 성능 향상.
  • SET(스위치가 포함된 팀) 또는 SR-IOV(단일 루트 입출력 가상화)와의 통합

소프트웨어 부하 분산 장치 아키텍처

다음 다이어그램은 Azure Stack HCI 소프트웨어 부하 분산 장치의 아키텍처 구성 요소를 보여줍니다.

Diagram depicting the architectural components of an Azure Stack HCI SLB.

SLB(소프트웨어 부하 분산 장치) 아키텍처는 다음 인프라 구성 요소로 구성됩니다.

  • 소프트웨어 부하 분산 관리자를 호스팅하고 다음 작업을 수행하는 네트워크 컨트롤러:

    • 노스바운드 API를 대상으로 하는 PowerShell, Windows Admin Center 또는 VMM(Virtual Machine Manager)과 같은 관리 애플리케이션에서 발생하는 부하 분산 장치 명령을 처리합니다.
    • SLB 명령을 기반으로 Azure Stack HCI 클러스터 노드 및 소프트웨어 부하 분산 장치 멀티플렉서 VM에 분산하기 위한 부하 분산 장치 정책을 프로비전합니다.
    • SLB 인프라의 상태를 모니터링하고 평가합니다.
  • 소프트웨어 부하 분산 장치 멀티플렉서:

    • 인바운드 네트워크 트래픽을 처리합니다.
    • VIP(가상 IP)를 백 엔드 풀 VM에 할당된 동적 IP에 매핑합니다.
    • 트래픽을 올바른 동적 IP로 전달합니다.

    멀티플렉서는 BGP(Border Gateway Protocol)를 사용하여 VIP 경로를 에지 라우터에 알립니다. BGP Keep Alive 프로브는 하나 이상의 멀티플렉서가 실패할 때 멀티플렉서에 알립니다. 나머지 활성 멀티플렉서는 장애에 대응하여 로드를 재분배하여 부하 분산 장치의 부하 분산을 효과적으로 제공할 수 있습니다.

  • 멀티플렉서 VM을 호스팅하는 Hyper-V 서버 역할을 실행하는 Azure Stack HCI 클러스터 노드

  • SLB 환경의 일부인 각 Azure Stack HCI 클러스터 노드의 SLB 호스트 에이전트. SLB 호스트 에이전트는 네트워크 컨트롤러에서 SLB 정책 업데이트를 수신하고 SLB 규칙을 로컬 Hyper-V 가상 스위치에 적용합니다.

  • SDN 지원 Hyper-V 가상 스위치:

    • SLB에 대 한 데이터 경로 처리합니다.
    • 멀티플렉서의 인바운드 네트워크 트래픽을 허용합니다.
    • 아웃바운드 네트워크 트래픽에 대해 멀티플렉서를 우회하고 Direct Server Return을 사용하여 BGP 지원 라우터로 보냅니다.
  • BGP 지원 라우터:

    • 동일 비용 다중 경로 라우팅을 사용하여 인바운드 트래픽을 멀티플렉서로 라우팅합니다.
    • 아웃바운드 네트워크 트래픽에 대해 Azure Stack HCI 클러스터 노드에 호스트된 Hyper-V 역할에서 제공하는 경로를 사용합니다.
    • SLB 멀티플렉서에서 VIP에 대한 경로 업데이트를 수신합니다.
    • 연결 유지 프로브가 실패하는 경우 SLB 멀티플렉서를 SLB 순환에서 제거합니다.
  • 네트워크 컨트롤러 노스바운드 API 및 해당 SLB 인프라와 통신할 수 있는 PowerShell, Windows Admin Center 및 VMM과 같은 관리 도구.