Azure Operator Nexus 컴퓨팅

Azure Operator Nexus는 컴퓨팅 서버, 스토리지 어플라이언스 및 네트워크 패브릭 디바이스와 같은 기본 구문을 기반으로 빌드되었습니다. BMM(운영 체제 미설치 머신)이라고도 하는 이러한 컴퓨팅 서버는 랙의 실제 컴퓨터를 나타냅니다. CBL-Mariner 운영 체제를 실행하고 고성능 워크로드에 대한 폐쇄 통합 지원을 제공합니다.

이러한 BMM은 Azure Operator Nexus 자동화 도구 모음의 일부로 배포됩니다. 이는 에코시스템에서 다양한 가상화 및 컨테이너화된 워크로드를 제공하기 위해 Kubernetes 클러스터의 노드로 존재합니다.

Azure Operator Nexus 인스턴스의 각 BMM은 Azure 리소스로 표시됩니다. 운영자는 다른 Azure 리소스와 마찬가지로 BMM의 수명 주기를 관리하기 위해 다양한 작업을 수행할 수 있는 액세스 권한을 가져옵니다.

Azure Operator Nexus 컴퓨팅의 주요 기능

NUMA 맞춤

NUMA(Nonuniform Memory Access) 맞춤은 다중 소켓 서버에서 성능과 리소스 사용률을 최적화하는 기술입니다. 여기에는 대기 시간을 줄이고 서버 시스템 내 데이터 액세스를 개선하기 위해 메모리와 컴퓨팅 리소스를 정렬하는 작업이 포함됩니다.

NUMA 인식 방식으로 소프트웨어 구성 요소 및 워크로드를 전략적으로 배치함으로써 운영자는 가상화된 라우터 및 방화벽과 같은 네트워크 기능의 성능을 향상시킬 수 있습니다. 이러한 배치를 통해 통신사 클라우드 환경에서 서비스 제공 및 대응성이 개선됩니다.

기본적으로 Azure Operator Nexus 인스턴스에 배포된 모든 워크로드는 NUMA에 맞춰져 있습니다.

CPU 고정

CPU 고정은 특정 CPU 코어를 전용 작업이나 워크로드에 할당하는 기술로, 일관된 성능과 리소스 격리를 보장하는 데 도움이 됩니다. 중요한 네트워크 기능이나 실시간 애플리케이션을 특정 CPU 코어에 고정하면 운영자는 인프라의 대기 시간을 최소화하고 예측 가능성을 높일 수 있습니다. 이 방식은 엄격한 서비스 품질 요구 사항이 존재하는 시나리오에서 유용합니다. 이러한 작업은 최적의 성능을 위해 전용 처리 능력을 받을 수 있기 때문입니다.

Azure Operator Nexus 컴퓨팅에서 VNF(가상 네트워크 기능) 또는 CNF(컨테이너형 네트워크 기능) 워크로드용으로 만들어진 모든 가상 머신은 특정 가상 코어에 고정됩니다. 이 고정은 더 나은 성능을 제공하고 CPU 도용을 방지합니다.

CPU 격리

CPU 격리는 워크로드에 할당된 CPU와 컨트롤 플레인 및 플랫폼 작업에 할당된 CPU를 명확하게 구분합니다. CPU 격리는 간섭을 방지하고 중요한 워크로드에 대한 성능 예측 가능성을 제한합니다. CPU 코어 또는 코어 그룹을 격리함으로써 운영자는 노이즈가 많은 인접 부품의 영향을 완화할 수 있습니다. 이는 대기 시간에 중요한 애플리케이션에 필요한 처리 능력을 보장하는 데 도움이 됩니다.

Azure Operator Nexus는 호스트 운영 체제 및 기타 플랫폼 애플리케이션을 위해 작은 CPU 집합을 예약합니다. 나머지 CPU는 실제 워크로드를 실행하는 데 사용할 수 있습니다.

매우 큰 페이지 지원

통신사 워크로드에서 대규모 페이지 사용량은 표준 4KB 페이지 대신 일반적으로 크기가 2MB 또는 1GB인 대규모 메모리 페이지를 활용하는 것을 의미합니다. 이 방식은 메모리 오버헤드를 줄이고 전체 시스템 성능을 개선시키는 데 도움이 됩니다. TLB(translation look-aside buffer) 누락률을 줄이고 메모리 액세스 효율성을 개선합니다.

대규모 데이터 세트 또는 네트워크 패킷 처리와 같은 집약적인 메모리 작업을 포함하는 통신사 워크로드는 메모리 성능을 향상시키고 메모리 관련 병목 현상을 줄이기 때문에 대용량 페이지 사용량의 이점을 활용할 수 있습니다. 결과적으로 사용자는 개선된 처리량과 감소된 대기 시간을 경험할 수 있습니다.

Azure Operator Nexus에서 만들어진 모든 가상 머신은 가상 머신 형식에 따라 2MB 또는 1GB 거대 페이지를 사용할 수 있습니다.

듀얼 스택 지원

듀얼 스택 지원은 IPv4 및 IPv6 트래픽을 동시에 처리할 수 있는 네트워킹 장비 및 프로토콜의 기능을 의미합니다. 사용 가능한 IPv4 주소가 고갈되고 IPv6 채택이 증가함에 따라 두 프로토콜 간의 원활한 전환과 공존을 위해서는 듀얼 스택 지원이 중요합니다.

통신 사업자는 듀얼 스택 지원을 사용하여 네트워크의 호환성, 상호 운용성 및 향후 보장을 보장합니다. 이를 통해 IPv4 및 IPv6 디바이스와 서비스를 모두 수용하는 동시에 전체 IPv6 배포로 점진적으로 전환할 수 있습니다.

듀얼 스택 지원은 네트워크 주소 지정 프로토콜에 관계없이 고객에게 중단 없는 연결과 원활한 서비스 제공을 보장하는 데 도움이 됩니다. Azure Operator Nexus는 스택의 모든 계층에서 IPv4 및 IPv6 구성을 모두 지원합니다.

네트워크 인터페이스 카드

Azure Operator Nexus의 컴퓨팅은 통신사 등급의 중요한 애플리케이션을 실행하기 위한 요구 사항을 충족하도록 설계되었습니다. 서버와 네트워크 간에 빠르고 효율적인 데이터 전송을 수행할 수 있습니다.

워크로드는 SR-IOV(단일 루트 I/O 가상화)를 활용할 수 있습니다. SR-IOV를 사용하면 네트워크 인터페이스와 같은 실제 I/O 리소스를 가상 머신에 직접 할당할 수 있습니다. 이 직접 할당은 하이퍼바이저의 가상 스위치 계층을 무시합니다.

이러한 직접적인 하드웨어 액세스는 네트워크 처리량을 개선하고 대기 시간을 줄이며 리소스를 더욱 효율적으로 활용할 수 있도록 해줍니다. SR-IOV는 가상화 및 컨테이너화된 네트워크 기능을 실행하는 사업자에게 이상적인 선택입니다.

BMM 상태

다음 속성은 BMM의 작동 상태를 반영합니다.

• Power State는 BMC(운영 체제 미설치 컨트롤러)에서 파생된 상태를 나타냅니다. 상태는 On 또는 Off일 수 있습니다.

• Ready State는 BMM 준비 상태에 대한 전반적인 평가를 제공합니다. BMM이 준비되었는지 여부를 결정하기 위해 Detailed Status, Power State 및 리소스의 프로비전 상태의 조합을 살펴봅니다. Ready State가 True이면 BMM이 켜지고, Detailed Status가 Provisioned이면 BMM을 나타내는 노드가 언더클라우드 Kubernetes 클러스터에 성공적으로 조인되었습니다. 해당 조건 중 하나라도 충족되지 않으면 Ready State가 False로 설정됩니다.

• Cordon State는 컴퓨터에서 모든 워크로드를 실행하는 기능을 반영합니다. 유효한 값은 Cordoned 및 Uncordoned입니다. Cordoned는 컴퓨터에서 새로운 워크로드 만들기를 포착합니다. Uncordoned는 이제 이 BMM에서 워크로드를 실행할 수 있는지 확인합니다.

• Detailed Status는 컴퓨터의 현재 상태를 반영합니다.

  • Preparing: 컴퓨터가 프로비전을 준비 중입니다.
  • Provisioning: 프로비전이 진행 중입니다.
  • Provisioned: 운영 체제가 컴퓨터에 프로비전됩니다.
  • Available: 컴퓨터가 클러스터에 참여할 수 있습니다. 컴퓨터가 성공적으로 프로비전되었지만 현재 꺼져 있습니다.
  • Error: 컴퓨터를 프로비전할 수 없습니다.

  Preparing 및 Provisioning은 임시 상태입니다. Provisioned, Available 및 Error는 최종 상태입니다.

• MachineRoles는 BMM이 Nexus 클러스터에서 수행하는 역할을 식별하는 데 도움이 됩니다. BMM 리소스에는 다음 역할이 할당됩니다.

  • Control plane: 이 BMM은 Nexus 플랫폼 클러스터용 Kubernetes 컨트롤 플레인 에이전트를 실행합니다.
  • Management plane: BMM은 컨트롤러 및 확장을 포함한 Nexus 플랫폼 에이전트를 실행합니다.
  • Compute plane: Nexus Kubernetes 클러스터 및 Virtual Machines를 포함한 실제 테넌트 워크로드 실행을 담당하는 BMM입니다.

  컴퓨터 역할에 대한 자세한 내용은 이 링크를 참조하세요.

BMM 운영

• 운영 체제 미설치 머신 업데이트/패치: BMM 리소스 속성을 업데이트합니다.
• 운영 체제 미설치 머신 나열/표시: BMM 정보를 검색합니다.
• 운영 체제 미설치 머신 이미지로 다시 설치: 클러스터 전체에서 사용되는 이미지 버전과 일치하는 BMM을 다시 프로비전합니다.
• 운영 체제 미설치 머신 바꾸기: 컴퓨터 서비스를 위한 활동의 일환으로 BMM을 바꿉니다.
• 운영 체제 미설치 머신 다시 시작: BMM을 다시 시작합니다.
• 운영 체제 미설치 머신 전원 끄기: BMM을 끕니다.
• 운영 체제 미설치 머신 시작: BMM을 켭니다.
• 운영 체제 미설치 머신 차단: 지정된 BMM의 Kubernetes 노드에서 워크로드 예약을 방지합니다. 선택적으로 노드에서 워크로드를 제거할 수 있습니다.
• 운영 체제 미설치 머신 차단 해제: 지정된 BMM의 Kubernetes 노드에서 워크로드 예약을 허용합니다.
• 운영 체제 미설치 머신 유효성 검사: BMM의 하드웨어 유효성 검사를 트리거합니다.
• 운영 체제 미설치 머신 실행: 고객이 대상 BMM의 입력에 지정된 스크립트를 직접 실행할 수 있도록 허용합니다.
• 운영 체제 미설치 머신 실행 데이터 추출: 고객이 BMM에 대해 하나 이상의 데이터 추출을 실행할 수 있습니다.
• 운영 체제 미설치 머신 실행 읽기 전용: 고객이 BMM에 대해 하나 이상의 읽기 전용 명령을 실행할 수 있도록 허용합니다.

참고 항목

고객은 BMM을 직접 만들거나 삭제할 수 없습니다. 이러한 컴퓨터는 클러스터 수명 주기를 구현하기 위해서만 만들어집니다. 구현에서는 모든 사용자의 만들기 또는 삭제 요청을 차단하고 내부/애플리케이션 기반 만들기 또는 삭제 작업만 허용합니다.

폼 팩터별 정보

Azure Operator Nexus는 근접 환경과 원거리 환경 모두에 적합한 온-프레미스 클라우드 솔루션 그룹을 제공합니다.