Jan 3, 2010

네트워크 트래픽 완화해주는 I/O 가상화 소프트웨어

지난 3월 “인텔리전트 NIC”계열의 네트워크 카드를 내놓은 Ethernet 가속기 칩 및 보드 회사인 NetXen사는 이 카드들을 위해 계획된 몇몇 프리 소프트웨어 패키지 중 첫번째 패키지를 내놓았다. NetSlice는 많은 서버 OS 스위트에 존재하는 가상머신 모니터를 바이패싱 함으로써 I/O 가상화를 수행한다.

이 회사는 I/O가 고성능 서버 클러스터에서 주요 병목 부분이 되어가고 있기 때문에 I/O 가상화를 가지고 시작하기로 선택했다.

가상화는 여러 시스템 이미지들이 한 서버 하드웨어 시스템에 존재하도록 해주며, 서버와 스토리지 성능을 최적화시키는 수단으로 종종 조성된다. 그러나 가상화는 데이터 센터가 공중망과 상호작용하는 곳에서 예를 들어 캐리어 간의 서비스 레벨 협약을 세우는 것 같은 케이스에서 역할을 한다고 NetXen의 마케팅 시니어 디렉터인 Vik Karvat 씨는 말했다. 엔터프라이즈 내에서 서버 뱅크들을 위한 전력과 랙 공간, 냉각 성능에서의 이점들은 가상화가 최대한 활용될 경우 WAN에 걸쳐 확장될 수 있다.

오픈소스 Xen, VMware, Microsoft VS 같은 소프트웨어 shim들은 자원들을 감시하여 한 서버 내에 여러 게스트 운영체제가 상주할 수 있도록 한다. 가상머신 모니터 또는 “hypervisors”는 가상머신들 간에 자원들을 할당하며, I/O 요청을 물리적 디바이스 드라이버에 전달한다.

인텔과 AMD가 올해 초 내놓은 새로운 가상화 툴들은 마이크로프로세서 성능을 향상시키고, 게스트 운영체제들이 자신들이 “링 제로(ring zero)” 모드에서 실행되고 있다고 믿게 한다. 그러나 이 툴들은 I/O 요청들의 처리 속도를 올리는 데는 거의 하는 일이 없으며, 이것은 10GbE 채널들이 사용될 때 병목을 만들어낸다. Karvat 씨는 주변장치 칩셋 제조업체들이 전용 I/O 메모리 관리 장치를 개발함으로써 이 문제를 풀려고 하고 있지만 그러한 장치들은 2007년이나 2008년이 되기 전에는 샘플이 나오지 않을 것이라고 말했다.

NetSlice를 가지고 NetXen이 한 대답은 가상 스위치로 동작하는 소프트웨어 패키지를 만드는 것이다. 최대 1,024개의 가상 네트워크 인터페이스 카드들이 가상머신마다 독립적으로 만들어지고 관리될 수 있다. 각각의 가상 NIC는 다중 송수신 대기열을 지원하며, 여러 직접 메모리 액세스 엔진들은 I/O의 재매핑을 허용한다. 이 소프트웨어는 여러 유니캐스트 및 멀티캐스트 미디어 액세스 컨트롤 어드레스들을 지원할 수 있다.

TCP 오프로드 보드 제조업체 중 그 어느 곳도 가상머신 리매퍼(remapper)를 제공하지는 않는다고 Karvat 씨는 말했다. 따라서 NetXen은 칩 레벨과 보드 레벨 경쟁업체 모두보다 지속적인 I/O 이점들을 보여줄 수 있어야 한다. 이 소프트웨어는 현재 기존의 Intelligent NIC 고객들을 위해 공급되고 있다.

Karvat 씨에 의하면 보안이나 풀 프로토콜 스택 바이패스 같은 영역들을 커버하는 소프트웨어 스위트들이 2007년에 선보일 것이라고 한다.