VPC 기반 Bare Metal Servers에 대한 네트워킹 개요

다음 정보는 IBM Cloud® Bare Metal Servers for Virtual Private Cloud 의 네트워킹 기능에 대한 개요입니다. 베어 메탈 서버에 네트워크를 구축하기 전에 이 내용을 반드시 숙지하시기 바랍니다. 이 정보는 IBM Cloud® VPC에 대한 기본적인 네트워크 지식이 있는 사용자를 위한 정보라는 점에 유의하세요. VPC 네트워킹에 익숙하지 않으면 네트워킹 정보를 참조하십시오.

  • Bare Metal Servers for VPC는 VPC 네트워킹 기능에 대한 완전한 지원을 제공합니다. 이 네트워크는 완전히 소프트웨어 정의 방식이므로, UI와 API를 통해 구성할 수 있습니다.

  • 동적 네트워크 대역폭은 Bare Metal Servers for VPC 에서만 사용할 수 있습니다. 각 베어 메탈 서버에는 최대 할당 대역폭이 있습니다. 대역폭은 서버의 모든 네트워크 인터페이스에서 공유됩니다. 네트워크 대역폭 속도는 프로비저닝 시 선택하거나 프로비저닝 후 변경할 수 있습니다. 프로필 생성에 대한 자세한 내용은 x86-64 베어메탈 서버 프로필을 참조하세요.

  • 네트워크 인터페이스 관리에 대한 자세한 정보는 베어메탈 서버의 네트워크 인터페이스 관리를 참조하십시오.

  • VMWare vSphere 네트워킹을 사용하는 경우 vSphere 네트워킹 소개를 참조하십시오.

베어메탈 서버 네트워크 인터페이스

다음과 같은 두 가지 유형의 네트워크 인터페이스를 베어메탈 서버에 작성할 수 있습니다.

베어 메탈 서버용 네트워크 인터페이스 유형
네트워크 인터페이스 설명
PCI(Peripheral Component Interconnect) 물리적 네트워크 인터페이스입니다.
VLAN(가상 LAN) 인터페이스 VLAN ID를 통해 PCI 인터페이스와 연관된 가상 네트워크 인터페이스입니다. VLAN 인터페이스는 자신을 통해 라우팅되는 트래픽에 VLAN ID를 사용하여 자동으로 태그를 지정합니다. VLAN ID로 태그가 지정된 인바운드 트래픽은 적절한 VLAN 인터페이스로 경로 지정됩니다.

PCI및 VLAN 인터페이스 특성

다음 목록은 PCI 및 VLAN 인터페이스의 특징을 요약한 것입니다.

  • 하나의 베어메탈 서버에는 최대 8개의 PCI 인터페이스를 작성할 수 있습니다. PCI 인터페이스를 추가하거나 제거하려면 베어메탈 서버가 중지됨 상태여야 합니다.

  • 베어 메탈 서버당 지원되는 네트워크 인터페이스(PCI 및 VLAN 모두 포함)의 최대 개수는 25개입니다. 그러나 CLI 또는 API를 사용하여 최대 128개까지 생성할 수 있지만 이렇게 하면 vMotion 의 성능에 영향을 줄 수 있습니다. 많은 수의 네트워크 인터페이스가 필요한 환경에서는 NSX-T를 사용하는 것이 좋습니다.

  • 보안 그룹을 PCI 및 VLAN 인터페이스 모두에 연결하여 네트워크 인터페이스에 대한 수신 및 발신 트래픽을 처리할 수 있습니다. VLAN 인터페이스는 연관된 PCI 인터페이스 규칙과 다를 수 있는 고유한 보안 그룹 규칙을 유지보수합니다.

  • 모든 네트워크 인터페이스는 TOR(랙 상단) 스위치에 있는 두 개의 중복 물리적 포트를 통해 지원됩니다. IBM Cloud®에서는 집계를 관리하므로 중복성을 위해 복수의 PCI 인터페이스를 작성할 필요가 없습니다.

  • 선택적으로, VMware 호환 네트워크의 베어메탈 서버 간에 vMotion을 지원하기 위해 VLAN 인터페이스를 "유동적"으로 설정할 수 있습니다.

  • 두 개 이상의 유동 IP를 네트워크 인터페이스와 연관시킬 수 있습니다. 여러 개의 유동 IP를 사용하면 VMware NSX-T Data Center가 유동 IP를 VMware VM에 지정할 수 있습니다.

  • MAC 주소를 통해 vSphere에서 대상 PCI 인터페이스를 식별할 수 있습니다. UI, CLI 또는 API 를 통해 PCI 인터페이스의 MAC 주소를 검색할 수 있습니다.

네트워크 인터페이스의 제한사항

  1. 다른 VLAND ID를 사용하는 VLAN 인터페이스는 다른 서브넷 내에 배치할 수 있습니다. 그러나 VLAN 인터페이스를 동일한 서브넷 내의 동일한 VLAN ID와 연관시켜야 합니다.

    예를 들어, subnet A`` 내에서 VLAN ID 111 를 가진 여러 VLAN 인터페이스를 생성할 수 있습니다. 그러나 subnet A 및 subnet B 내에서 VLAN ID가 111 인 VLAN 인터페이스를 작성하는 경우에는 두 네트워크 인터페이스가 예상대로 작동할 수 없습니다.

    네트워크 인터페이스를 작성하기 전에 네트워크를 올바르게 설계해야 합니다. 우수 사례는 VLAN ID와 서브넷의 일대일 맵핑 네트워크 토폴로지를 설정하는 것입니다.

  2. VMware 환경에서, 동일한 VLAN ID를 가지고 있으며 동일한 베어 메탈 서버에 위치한 VLAN 네트워크 인터페이스 간의 트래픽은 일반적으로 서버 내부의 표준 vSwitch 에 의해 스위칭되며, VPC 네트워크로 전달되지 않습니다.

    예를 들면, 베어메탈 서버 호스트에서 기본 표준 vSwitch는 vSwitch0입니다. 사용자는 VLAN ID가 111인 포트 그룹을 작성하여 vSwitch0에 추가할 수 있습니다. 포트 그룹 111에 연결된 네트워크 인터페이스 간의 트래픽은 vSwitch0으로 제어됩니다.

    이 설정은 다음과 같은 결과를 유발합니다.

    • 포트 그룹 111에 속한 네트워크 인터페이스 간의 트래픽을 제어하는 보안 그룹 규칙이 적용되지 않습니다. 보안 그룹 규칙이 필요한 경우에는 VLAN 인터페이스에 별도의 VLAN ID를 사용해야 합니다.

  3. 분산 vSwitch 토폴로지의 특정 포트 그룹에서 vMotion을 사용으로 설정하려면 이 포트 그룹의 VLAN ID가 모든 베어메탈 서버의 VLAN 허용 목록에 포함되도록 해야 합니다.

    예를 들어, 두 개의 베어메탈 서버가 있는 분산 vSwitch 토폴로지에서 "bare-metal-server-1" 의 PCI 인터페이스에는 [111, 222, 333] 의 VLAN 허용 목록이 있고 "bare-metal-server-2" 의 PCI 인터페이스에는 [333, 444, 555] 의 VLAN 허용 목록이 있습니다. VLAN ID가 333 인 VM만 vMotion을 통해 두 서버 간에 마이그레이션할 수 있습니다.

    PCI 인터페이스가 동일한 서브넷에 있을 필요는 없습니다.

  4. 하나의 베어메탈 서버에는 표준 vSwitch 또는 분산 vSwitch에 설정된 하나의 업링크만 있을 수 있습니다. 그렇지 않은 경우에는 네트워크가 올바르게 작동하지 않을 수 있습니다.

베어 메탈 서버와 간의 네트워크 개념 매핑 VMware vSphere

Bare Metal Servers for VPC VMware vSphere 네트워킹 기능을 완벽하게 지원합니다. vSphere 환경에서 네트워크를 설정하려면 먼저 베어메탈 서버와 vSphere 간의 네트워킹 개념에 대한 맵핑을 이해해야 합니다.

다음 표는 Bare Metal Servers for VPC 와 VMware vSphere 간의 네트워크 개념 매핑에 대해 설명합니다.

Bare Metal Servers for VPC 와 VMware 간의 네트워크 개념 매핑 vShpere
베어메탈 서버 VMware vSphere
PCI 인터페이스 표준 vSwitch 또는 분산 vSwitch에서 베어메탈 서버의 업링크.
VLAN 인터페이스 VMKernel 또는 가상 머신의 가상 네트워크 어댑터
VLAN ID 포트 그룹의 VLAN ID

베어메탈 서버의 PCI 인터페이스는 vSphere의 업링크에 맵핑됩니다. 베어메탈 서버를 프로비저닝할 때는 기본 PCI 인터페이스가 기본적으로 작성됩니다. 이 기본 PCI 인터페이스가 자동으로 vSwitch0의 베어메탈 서버의 업링크가 됩니다. 해당 IP 주소는 vmk0의 관리 네트워크 포트 그룹에 있는 vSwitch0 어댑터 또한 사용합니다. 관리 네트워크 포트 그룹의 VLAN ID는 '0'으로 자동 설정됩니다.

표준 vSwitch 또는 분산 vSwitch를 추가한 후에는 새 vSwitch에서 사용 가능한 PCI 인터페이스 중 하나를 업링크로 선택해야 합니다. 따라서 vSwitch를 추가하기 전에 하나 이상의 PCI 인터페이스가 업링크로 사용되는지 확인해야 합니다.

VMkernel 어댑터가 PCI 인터페이스와 동일한 IP 주소를 사용하는 경우, VMkernel 어댑터의 Mac 주소는 PCI 인터페이스와 동일한 Mac 주소를 사용해야 합니다.

베어메탈 서버에서 작성된 PCI 인터페이스는 VMware vSphere에서 vmnic0, vmnic1, vmnic2 등으로 표시됩니다. MAC 주소를 통해 vSphere에서 대상 PCI 인터페이스를 식별할 수 있습니다.

VLAN 인터페이스는 vSphere에서 VMkernel 네트워크 어댑터 또는 VMware 가상 머신 네트워크 어댑터에 맵핑합니다. VLAN 인터페이스를 작성하는 경우 VLAN 인터페이스에 대한 VLAN ID를 지정해야 합니다. 이 VLAN ID는 vSphere의 포트 그룹에 레이블을 지정하는 데 사용되는 VLAN ID에 맵핑됩니다.

vSphere에서 서버 및 vmKernel을 작성하기 전에, 올바른 VLAN ID로 VLAN 인터페이스를 작성해야 합니다. VM 나 VMKernal NIC를 생성할 때는 해당 서버에 생성된 해당 VLAN 인터페이스의 IP 주소를 지정해야 합니다.

vSphere 네트워크 토폴로지 예

간단한 토폴로지를 생성하려면 다음 단계를 따르십시오

  1. 각 베어 메탈 서버에서 다음 작업을 수행했는지 확인하십시오.

    • PCI 인터페이스를 작성하고 VLAN ID 777이 PCI 인터페이스 VLAN 허용 목록에 포함되어 있는지 확인하십시오.

    • 777로 지정된 VLAN ID를 사용하여 하나 이상의 VLAN 인터페이스를 작성하십시오.

    • 새 네트워크 인터페이스의 MAC 주소 및 IP 주소를 기록해 두십시오.

  2. vSphere Client에서 다음 조치를 수행했는지 확인하십시오.

    • 두 ESXi 호스트의 "vmk0" VMkernel 어댑터에서 vMotion을 사용으로 설정하십시오.

    • 분산 vSwitch를 작성하고 두 ESXi 호스트를 분산 vSwitch에 추가하십시오.

    • vmnic 목록에서 작성한 PCI 인터페이스를 식별하십시오(MAC 주소로).

    • 식별된 vmnic를 호스트의 업링크로 설정하십시오. 이 예에서, 식별된 vmnic의 이름은 "vmnic3"입니다.

    • 분산 포트 그룹("DPortGroup")을 작성하고 VLAN ID를 777로 설정하십시오.

    • 서버를 작성하고 해당 IP 주소를 이전에 작성된 VLAN 인터페이스(VLAN ID 777)의 IP 주소로 설정하십시오.

이제 vMotion을 사용하여 VM을 마이그레이션할 수 있습니다.

VM에서 사용하는 VLAN 인터페이스가 대상 호스트로 마이그레이션됩니다.

이 예보다 더 복잡한 네트워크 토폴로지를 설정할 수도 있으나, 이는 여기서 제공하는 정보의 범위를 벗어납니다. 자세한 정보는 VMware vSphere 문서를 참조하십시오.

VMware vSphere 네트워크 인터페이스에 대한 구성 팁

  1. vMotion 을 사용하여 베어메탈 서버 간에 가상 머신을 이동하려는 경우, 베어메탈 서버에서 대상 VLAN ID가 있는 VLAN 인터페이스를 floatable 로 설정해야 합니다.

    VLAN 인터페이스가 작성된 후에는 이 구성을 변경할 수 없습니다.

  2. 하나의 베어메탈 서버에는 여러 개의 표준 vSwitch가 있을 수 있습니다. 또한, 베어메탈 서버는 다른 분산 vSwitches에 추가될 수 있습니다. 새 표준 vSwitch를 작성하거나 분산 vSwitch에 베어메탈 서버를 추가하기 전에 베어메탈 서버에 하나 이상의 사용 가능한 PCI 인터페이스가 있는지 확인하십시오.

Linux 에 대한 특수 고려사항

  • PCI 인터페이스는 PCI 디바이스 트리에 표시되며 표준 Linux 네트워킹 사례를 사용하여 구성할 수 있습니다.

  • macvlan 또는 동등한 인터페이스를 사용하여 운영 체제 내에서 VLAN 인터페이스를 작성해야 합니다.

MAC 주소 학습

SDN에서 네트워크 인터페이스에는 IP 주소와 MAC 주소의 두 가지 특성이 있습니다. 일반적으로 해당 MAC 주소를 사용해야 합니다. 그렇지 않으면 패킷이 삭제됩니다. 그러나 베어메탈 서버를 사용하면 다른 MAC 주소를 사용할 수 있으며 IBM Cloud® 는 사용 중인 MAC 주소를 '학습' 하고 트래픽 플로우를 허용합니다.

DHCP 요청에 응답하려면 IBM Cloud®-제공된 MAC 주소가 필요하므로 사용자 지정 MAC 주소에서는 DHCP가 작동하지 않습니다. 사용자 정의 MAC 주소를 사용하려면 정적 IP 구성을 사용해야 합니다.

고급 네트워킹

인프라 NAT및 IP 스푸핑

인프라 NAT를 설정하면 VPC 인프라가 필요한 NAT 오퍼레이션을 수행할 수 있습니다. 인프라 NAT가 해제되면, 패킷은 네트워크 인터페이스로(부터) 수정되지 않은 항목을 전달하여, 워크로드가 NAT 오퍼레이션을 수행할 수 있도록 합니다. 기본값은 on입니다. 이 구성을 수정하려면 ‘고급 네트워크 운영자(Advanced Network Operator)’ IAM 역할이 있어야 합니다. Enable infrastructure NAT 가 비활성화된 경우, ‘IP 스푸핑 허용’도 비활성화되어야 합니다.

다중 유동 IP

네트워크 인터페이스에 여러 개의 플로팅 IP를 연결하려면, 해당 네트워크 인터페이스에서 ‘IP 스푸핑 허용’ 및 ‘인프라 NAT 활성화’가 모두 비활성화되어 있는지 확인하십시오. 자세한 정보는 부동 IP를 네트워크 인터페이스와 연관 을 참조하십시오.

가상 IP(VIP, Virtual IP)

VIP는 고가용성을 달성하기 위해 인터페이스 사이에서 이동하는 데 사용됩니다. 일반적으로 두 개의 인터페이스는 두 대의 서버에 속합니다. 각 인터페이스에는 기본 IP가 있으며 VIP는 활성-수동 고가용성을 위해 서버 간에 이동할 수 있는 보조 IP로 구성됩니다. VIP 작성에 대한 자세한 정보는 가상 IP(VIP)작성 을 참조하십시오.