데이터센터 스위치 선택 방법: 포트 속도, 리프-스파인 설계, AI 네트워킹 및 호환성

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데이터 센터 스위치를 선택할 때는 네트워크 역할과 패브릭을 먼저 고려한 다음, 포트 속도, 포트 밀도, 업링크 용량, 광학 장치, 소프트웨어, 혼잡 관리, 전력 소비, 공기 흐름 및 수명 주기 지원을 비교하십시오.

적합한 데이터 센터 스위치 단순히 포트 속도가 가장 빠르거나 포트 수가 가장 많은 모델이 좋은 선택은 아닙니다. 서버 액세스 리프 스위치, AI 백엔드 스위치, 스토리지 스위치, 스파인 스위치는 각각 하드웨어, 소프트웨어, 광학 장치 및 네트워크 기능에서 매우 다른 요구 사항을 가질 수 있습니다.

1. 네트워크 역할 정의
2. 네트워크 패브릭을 선택하세요
3. 포트 속도 및 밀도를 선택하십시오.
4. 데이터센터 스위치 모델 비교
5. NIC, 광 모듈, 케이블 및 소프트웨어 검증
6. 배포 시나리오별로 선택하세요
7. 구매 체크리스트 및 자주 묻는 질문(FAQ)
8. 마지막 결론

네트워크 역할 정의

브랜드나 모델 번호를 비교하기 전에 스위치가 네트워크에서 어떤 위치에서 작동할지 정의해야 합니다. 동일한 데이터 센터 내에서도 서버 액세스, 리프-스파인 연결, 스토리지, 관리 및 AI 백엔드 트래픽에 따라 서로 다른 유형의 스위치를 사용할 수 있습니다.

네트워크 역할 일반적인 연결 주요 선택 우선순위
서버 접근 또는 이용 약관 서버, 스토리지 노드 및 관리 장치 포트 밀도, 서버 연결 속도 및 업링크
잎 서버, GPU, 스토리지 및 스파인 스위치 포트 레이아웃, 과다 가입, 라우팅 및 원격 측정
등뼈 리프 스위치 및 고속 패브릭 링크 100G/400G/800G 밀도, 지연 시간 및 확장성
스토리지 패브릭 NVMe, 이더넷 스토리지 또는 파이버 채널 장치 무손실 동작, 지연 시간, 버퍼 및 프로토콜
AI 백엔드 패브릭 GPU 간 통신 RoCE 또는 InfiniBand, 교통 혼잡 제어 및 철도 설계

관리 네트워크에 적합한 스위치가 AI 백엔드에는 적합하지 않을 수 있습니다. 마찬가지로, 고밀도 스파인 스위치는 소규모 서버 액세스 구축에는 비효율적일 수 있습니다.

네트워크 패브릭을 선택하세요

네트워크 프로토콜은 스위치, 어댑터, 케이블, 운영 체제 및 운영 모델에 영향을 미칩니다. 하드웨어를 선택하기 전에 패브릭을 정의해야 합니다.

구조 적절한 작업량 중요한 요구 사항
Ethernet 일반 데이터 센터, 서버, 스토리지 및 관리 트래픽 VLAN, 라우팅, EVPN-VXLAN, 이중화 및 텔레메트리
RoCEv2 AI, GPU, NVMe-oF 및 저지연 이더넷 네트워크 PFC, ECN, QoS, DCQCN 및 혼잡 모니터링
인피니밴드 대규모 AI 훈련 및 고성능 컴퓨팅(HPC) 서브넷 관리자, HCA 호환성, 패브릭 토폴로지 및 OSFP 케이블링
Fibre Channel 전용 SAN 및 미션 크리티컬 스토리지 FC 속도, 영역 설정, HBA 호환성 및 SAN 관리

이더넷과 인피니밴드는 유사한 회선 속도를 사용한다고 해서 서로 대체할 수 있는 기술로 간주해서는 안 됩니다. 400G NDR 인피니밴드 어댑터가 400GbE 이더넷 스위치와 자동으로 호환되는 것은 아닙니다.

AI 이더넷 설계를 위해 시스코는 PFC, 혼잡 관리 및 레일 최적화 GPU 연결을 사용하는 Nexus 기반 RoCEv2 네트워크를 문서화했습니다. 이 설계는 스위치, NIC, 광 모듈, 케이블 및 소프트웨어에 대한 엔드 투 엔드 검증이 여전히 필요합니다.

NDR InfiniBand 프로젝트의 경우 다음을 검토하십시오. NVIDIA QM97xx 하드웨어 공식 설명서 스위치와 어댑터 조합을 선택하기 전에.

포트 속도 및 밀도를 선택하십시오.

포트 수는 비교하기 가장 쉬운 사양 중 하나이지만, 잘못 계산하기 가장 쉬운 사양 중 하나이기도 합니다. 먼저 엔드포인트 수, 네트워크 평면 수, 업링크 수, 그리고 계획된 확장 포트 수를 파악하십시오.

필수 서버 연결 포트 수 = 서버 수 × 서버당 NIC 포트 수 × 네트워크 평면 수

그런 다음 스파인 링크, 스토리지 연결, 관리, 이중화 경로, 유지 관리 및 향후 확장을 위한 포트를 추가하십시오. 서버에서 사용 가능한 포트 수를 모두 사용하지 마십시오.

10G 및 25G

10G와 25G는 범용 서버, 가상화 클러스터, 스토리지 액세스, 관리 네트워크 및 서버 연결 리프 포트에 일반적으로 사용됩니다. 예를 들어 다음과 같은 모델이 있습니다. N9K-C93180YC-FX3 48개의 1/10/25G SFP28 포트와 40/100G 업링크가 필요한 25G 서버 액세스 또는 ToR 설계에 적합할 수 있습니다.

100G

100G는 일반적으로 고성능 서버 연결, 리프-스파인 업링크, 스토리지 패브릭, GPU 프런트엔드 네트워크 및 중규모 AI 또는 HPC 환경에 사용됩니다.

200G 및 400G

200G 및 400G는 AI 백엔드 네트워크, 고밀도 스파인 패브릭, GPU 클러스터 및 동서 트래픽이 많은 스토리지 네트워크에서 더 일반적으로 사용됩니다. 스위치, NIC, 트랜시버, FEC 모드 및 케이블은 하나의 경로로 검증되어야 합니다.

The N9K-C9364D-GX2A 이는 AI 및 데이터 센터 패브릭 설계를 위한 고밀도 400G 이더넷 플랫폼의 한 예입니다.

800G

800G는 일반적으로 AI 슈퍼 스파인 네트워크, 대규모 GPU 클러스터 및 고밀도 400G 브레이크아웃 설계에 사용됩니다. 실제 브레이크아웃 옵션은 스위치, 커넥터, 케이블, 레인 매핑 및 작동 모드에 따라 달라집니다.

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네트워크 역할, 포트 요구 사항, 패브릭 및 기존 하드웨어 정보를 공유해 주세요.

데이터센터 스위치 모델 비교

다음 예시는 네트워크 역할별로 정리된 것이며, 최고의 브랜드 순위를 나타내는 것은 아닙니다. 적합한 모델은 워크로드, 프로토콜, 소프트웨어 및 기존 인프라에 따라 달라집니다.

서버 액세스 및 25G 리프 스위치

모델 일반적인 위치 적합한 시나리오 중요한 확인 사항
N9K-C93180YC-FX3 25G 리프 또는 ToR 고밀도 서버, 스토리지 및 가상화 네트워크 NX-OS, vPC, EVPN-VXLAN, SFP28 광 모듈 및 100G 업링크
N9K-C93108TC-FX3 Copper 서버 또는 관리 리프 10GBASE-T 서버 연결 및 관리 네트워크 RJ45 케이블, 전력 소비, 100G 업링크 및 랙 공기 흐름
엔비디아 SN3420 이더넷 액세스 또는 리프 더 빠른 업링크를 통한 25G 서버 접속 NOS 옵션, 브레이크아웃 모드, 광학 장치 및 공기 흐름

100G 및 400G 리프-스파인 플랫폼

모델 일반적인 위치 적합한 시나리오 중요한 확인 사항
N9K-C9364D-GX2A 400G 잎 또는 줄기 AI RoCEv2 및 고밀도 이더넷 패브릭 PFC, ECN, QoS, QSFP-DD 광학 모듈 및 Nexus 대시보드
엔비디아 SN4700 400G 잎 또는 줄기 400G 이더넷 및 고속 데이터 센터 패브릭 32 × 400G QSFP-DD, NOS, 브레이크아웃 및 케이블 호환성
엔비디아 SN5400 고밀도 400G 척추 대규모 이더넷 패브릭 및 고대역폭 스토리지 포트 밀도, 전력, 냉각 및 과다 신청
아리스타 7060X5/7060X6 AI 잎 또는 척추 400G/800G 이더넷 및 다계층 AI 네트워크 EOS, CloudVision, 혼잡 제어 및 원격 측정
주니퍼 QFX5700 400G 스파인 또는 IP 패브릭 EVPN-VXLAN, 스토리지 및 고속 데이터 센터 네트워크 Junos, Apstra, 라우팅 규모 및 광학

800G AI 스파인 및 슈퍼 스파인 플랫폼

모델 일반적인 위치 적합한 시나리오 중요한 확인 사항
엔비디아 SN5600 800G 스파인 또는 슈퍼 스파인 고밀도 AI 및 이더넷 패브릭 OSFP, 브레이크아웃, 전원, 냉각 및 NOS
엔비디아 SN5610 800G 스파인 또는 슈퍼 스파인 800G 및 그보다 낮은 속도의 연결을 필요로 하는 AI 네트워크 포트 매핑, 분할 케이블, 공기 흐름 및 전원
아리스타 7060X6-64PE 800G AI 스파인 AI 백엔드 및 고밀도 데이터 센터 네트워크 OSFP800, EOS, 버퍼, 텔레메트리 및 혼잡 제어
주니퍼 QFX5240/QFX5241 AI 리프, 스파인 또는 슈퍼 스파인 AI/ML 잎-가시 및 저장 패브릭 RoCEv2, PFC, ECN, 브레이크아웃, 그리고 Apstra
시스코 넥서스 9364E-SG2 800G 스파인 또는 슈퍼 스파인 시스코 기반 AI 및 고대역폭 이더넷 설계 NX-OS, RoCE, QSFP-DD/OSFP 옵션 및 광학 부품

NDR InfiniBand AI 및 HPC 플랫폼

모델 관리 모델 적합한 시나리오 중요한 확인 사항
MQM9700-NS2F 관리 400G NDR InfiniBand AI 및 HPC 패브릭 서브넷 관리자, OSFP 케이블, NDR 어댑터 및 P2C 공기 흐름
MQM9790-NS2F 관리되지 않거나 외부에서 관리됨 외부 관리 플랫폼에 의해 제어되는 NDR 패브릭 외부 관리, NDR 광학 장치 및 P2C 공기 흐름
MQM9790-NS2R 관리되지 않거나 외부에서 관리됨 C2P 랙 공기 흐름이 필요한 NDR 패브릭 공기 흐름 방향, 전원, OSFP 케이블 및 패브릭 소프트웨어

NIC, 광학 장치, 케이블 및 소프트웨어 검증

데이터 센터 스위치는 연결된 NIC, HCA, HBA, 트랜시버 및 케이블과 별도로 선택해서는 안 됩니다.

요구 사항 스위치 측 점검
100GbE 서버 NIC QSFP28 지원, 100G 광 모듈, FEC, 케이블 길이 및 포트 모드
400GbE 이더넷 NIC QSFP-DD 또는 OSFP, 브레이크아웃, RoCE 기능 및 혼잡 제어
400G NDR 인피니밴드 어댑터 NDR 스위치 지원, 서브넷 관리자, OSFP 및 패브릭 모드
듀얼 포트 NIC 별도의 네트워크 평면, 추가 스위치 포트 및 레일 매핑
800G 또는 XDR 어댑터 스위치 세대, 케이블, 펌웨어, PCIe 및 프로토콜을 일치시키세요.

예를 들어, 100GbE 서버 어댑터는 400G NDR InfiniBand 어댑터와는 다른 설계 경로를 따릅니다. 동일한 속도 수치가 프로토콜 호환성을 보장하는 것은 아닙니다.

광학 장치, 케이블 및 브레이크아웃

  • 커넥터 유형 및 지원되는 포트 모드
  • DAC, AOC 또는 광 트랜시버 모델
  • 싱글모드 또는 멀티모드 광섬유
  • 광 거리 및 링크 버짓
  • FEC 요건
  • 브레이크아웃 구성 및 레인 매핑
  • 케이블 극성 및 지원 속도 조합

400G 포트는 400G 연결 1개, 200G 연결 2개, 100G 연결 4개 또는 기타 지원되는 구성을 지원할 수 있습니다. 주문 전에 스위치와 케이블의 정확한 출력 옵션을 확인하십시오.

NOS 및 관리

배포 요구 사항 평가 예시
시스코 데이터센터 운영 NX-OS, vPC, EVPN-VXLAN 및 Nexus 대시보드
개방형 이더넷 작업 Cumulus Linux, SONiC 및 ONIE
Arista 배포 EOS, CloudVision, 원격 측정 및 자동화
주니퍼 배포 Junos, Apstra, EVPN-VXLAN 및 라우팅 정책
인피니밴드 패브릭 서브넷 관리자 및 전용 패브릭 관리 소프트웨어

주문하기 전에 라우팅 프로토콜, EVPN-VXLAN, MLAG 또는 vPC, RoCEv2, PFC, ECN, MACsec, 텔레메트리, API, 자동화 및 컨트롤러 통합 요구 사항을 확인하십시오.

배포 시나리오별로 선택하세요

범용 서버 및 스토리지 네트워크

10G 또는 25G 서버 포트, 100G 업링크, 레이어 3 라우팅, EVPN-VXLAN 또는 MLAG, 호환 가능한 광 모듈, 그리고 충분한 확장 용량을 우선적으로 고려하십시오.

AI 이더넷 또는 RoCE 네트워크

100G, 200G 또는 400G 서버 연결, PFC, ECN, QoS, 혼잡 모니터링, 레일 최적화 설계, 호환 NIC 및 브레이크아웃 지원을 우선시하십시오.

인피니밴드 AI 또는 HPC 네트워크

NDR 또는 XDR 호환성, 서브넷 관리자, HCA 및 스위치 호환성, OSFP 케이블링, 팻트리 또는 레일 최적화 토폴로지, 패브릭 모니터링을 우선 순위로 고려하십시오.

스토리지 중심 네트워크

지연 시간, 버퍼 동작, 무손실 이더넷 또는 파이버 채널 요구 사항, 스토리지 프로토콜, 이중화 및 100G/200G/400G 업링크를 우선 순위로 고려하십시오.

관리 네트워크

안정적인 1G 또는 10G 연결, 구리 포트 밀도, 대역 외 관리, 손쉬운 교체 및 낮은 운영 비용을 우선시하십시오.

구매 체크리스트 및 FAQ

견적 요청에 포함할 정보

  • 네트워크 역할: ToR, 리프, 스파인, 스토리지, 관리 또는 AI 백엔드
  • 서버, GPU 또는 스토리지 노드의 수
  • 필수 서버 연결 속도 및 업링크 속도
  • 단일 레일 또는 이중 레일 요구 사항
  • 이더넷, RoCE, InfiniBand 또는 파이버 채널
  • 기존 NIC, HCA, HBA 및 스위치 모델
  • 광학 장치, DAC, AOC 및 브레이크아웃 요구 사항
  • NOS 및 소프트웨어 요구사항
  • AC/DC 전원 및 공기 흐름 방향
  • 랙 깊이, 수량, 배포 지역 및 목표 납품일

자주 묻는 질문

Q1 데이터센터 스위치를 선택할 때 가장 중요한 요소는 무엇입니까?
먼저 네트워크 역할과 패브릭 프로토콜을 정의하십시오. 포트 속도 및 브랜드 비교는 그 후에 진행하십시오.
Q2 더 빠른 속도의 스위치가 항상 더 좋은 걸까요?
아니요. 서버와 업링크가 추가 대역폭을 활용할 수 없다면, 고속 스위치는 전력, 케이블, 광섬유 및 소프트웨어 비용을 증가시킬 뿐 작업 부하 효율을 향상시키지 못할 수 있습니다.
Q3 AI 클러스터에 이더넷과 인피니밴드 중 어떤 것을 선택해야 할까요?
결정은 작업 부하, 운영팀, 기존 인프라 및 필요한 규모에 따라 달라집니다. 이더넷/RoCE는 이더넷 경험이 풍부한 조직에 적합할 수 있으며, InfiniBand는 특정 대규모 GPU 및 HPC 패브릭에 더 적합할 수 있습니다.
Q4 데이터센터 스위치는 얼마나 많은 여유 용량을 확보해야 할까요?
정해진 비율은 없습니다. 계획된 확장, 이중화, 유지 보수 및 예상 성장 기간을 고려하여 충분한 포트와 업링크 용량을 확보하십시오.
Q5 기존 광케이블과 기타 부품을 재사용할 수 있나요?
정확한 스위치, 포트 모드, 트랜시버 코딩, FEC, 케이블 종류, 광 도달 거리 및 브레이크아웃 구성을 확인한 후에만 가능합니다. 커넥터 모양만으로는 충분하지 않습니다.
Q6 견적을 요청하기 전에 무엇을 제공해야 하나요?
네트워크 역할, 서버 또는 GPU 개수, 포트 속도, 패브릭 프로토콜, 기존 NIC, 광 모듈, 케이블, 전력, 공기 흐름, 수량, 구축 지역 및 목표 납품일을 제공하십시오.

구성별 검토를 원하시면 다음을 수행할 수 있습니다. 데이터센터 스위치 요구사항을 보내주세요.여기에는 네트워크 역할, 포트 맵, 패브릭 유형, NIC 모델, 광학 장치, 케이블 요구 사항 및 배송 지역이 포함됩니다.

최종 테이크 아웃

데이터센터 스위치를 선택하는 것은 단순히 제품 이름을 고르는 문제가 아니라 네트워크 설계와 관련된 중요한 결정입니다.

스위치 역할, 패브릭 프로토콜, 서버 및 스토리지 연결, 예상되는 확장성을 먼저 고려하십시오. 그런 다음 포트 레이아웃, 업링크, 광 모듈, 케이블, 네트워크 운영 체제(NOS), 혼잡 제어 기능, 전력, 공기 흐름 및 수명 주기 지원을 검증하십시오.

신뢰할 수 있는 최종 후보 목록은 다음 세 가지 질문에 답해야 합니다. 해당 스위치가 워크로드에 적합한가? 계획된 인프라와 호환되는가? 필요한 프로젝트 일정 내에 지원, 확장 및 조달이 가능한가?