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클라우드 기반 앱, 융합형 데이터센터 네트워크에서 주파수 가변 클럭 생성기 주도

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글/Phil Callahan, 타이밍 제품 부문 수석 마케팅 관리자, 실리콘랩스

Netflix,Hulu, YouTube, Spotify, Pandora 같은 클라우드 기반 스트리밍 서비스와 소비자용 모바일 디바이스, 그리고 온라인 게임 등으로 인해 네트워크 대역폭에 대한 수요가 급증하고 있다. 이에 따라 인터넷 인프라 공급업체들은 10G, 40G, 100Gbps 같은 훨씬 높은 데이터 속도를 지원하는 데이터 센터 시스템을 개발해야 하는 압박에 시달리고 있다. 또한 네트워크 기반 컴퓨팅과 스토리지를 서비스 형태로 제공하는 상용 클라우드 컴퓨팅의 인기가 날로 더해감에 따라 오늘날의 데이터 센터에서는 특정 애플리케이션에 구애받지 않는 고대역 네트워크에 대한 수요가 더욱 탄력을 받는 상황이다.

그림 1에서는 이처럼 인기 있는 클라우드 기반 스트리밍 서비스가 인터넷 트래픽 대역폭의 증가에 미치는 영향을 보여 준다. Cisco의 비주얼 네트워킹 지수(VNI:

Visual Networking Index) 전망(2014년 6월 기준)에서는 다음과 같은 시장 추세를 예상하고 있다.

•2018년이면 Netflix, YouTube, Pandora, Spotify 같은 클라우드 애플리케이션 및 서비스가 전체 모바일 데이터 트래픽의 90%를 차지하게 될 것이다.

•2018년에는 2013년에 비해 전 세계 네트워크 트래픽 규모가 세 배로 늘어나 매월 330억 편의 DVD, 시간당으로는 4,600만 편의 DVD를 스트리밍하게 될 것이다.

•2018년이면 온라인 게임 트래픽 소비자가 2013년에 비해 네 배 규모로 증가하게 될 것이다.

데이터 센터의 네트워크 융합 주도하는 클라우드 기반 앱

Netflix 비디오 또는 Spotify 고화질 오디오 시스템을 안정적으로 제공하려는 서비스 공급업체는 그림 2에서 처럼 세 가지 기본 네트워크를 지원하는 데이터 센터 하드웨어를 갖춰야 한다.

•LAN/WAN 네트워크는 대개 데이터 센터 LAN용 메시 스위치 패브릭으로 연결된 1Gb, 10Gb 및 또는 100Gb 이더넷 스위치와 WAN에 대한 OTN(Optical Transport Networking) 인터커넥트로 구성되어 있다. 이러한 네트워크에서는 콘텐츠가 데이터 센터에서 클라우드로, 그리고 궁극적으로는 사용자에게 전달된다.

•컴퓨팅 네트워크는 동 케이블, PCB 백플레인 또는 광 링크를 사용하여 서로 연결되는 많은 서버 및 스위치‘블레이드’로 구성되어 있다. 이러한 인터커넥트는 1Gb/10Gb 이더넷, PCIe, 그리고 경우에 따라 InfiniBand를 조합해서 사용한다. 컴퓨팅 네트워크의 네트워크 인터페이스는 높은 데이터 전송 속도와 매우 낮은 대기 시간을 모두 지원해야 하는데, 이는 스트리밍 비디오 및 오디오 서비스 품질에 핵심적인 역할을 한다.

•스토리지 네트워크는 주로 파이버 채널, Gb 또는 10Gb 이더넷 스위치, PCIe를 통한 스토리지 서브시스템으로의 직접 연결을 기반으로 한다. 이러한 네트워크에서는 상당량의 콘텐츠가 저장되므로 다중 기가비트를 지원하는 프로토콜이 필요하다.

콘텐츠 공급업체의 급증하는 인터넷 대역폭 수요에 대처하기 위해서는, 데이터 센터를 위한 컴퓨팅 및 스토리지 네트워크가 보다 평평해지면서 서로 연결된 구조가 좀 더 수평을 이루어야 한다. 데이터 센터 내의 서버 간 통신과 서버-스토리지 간 통신을 개선하려면‘융합형 데이터 센터’라고 하는 이러한 보다 평평한 아키텍처가 필요한데, 이는 스트리밍 서비스의 품질과 대기 시간에 직접적인 영향을 준다. 융합형 데이터 센터 아키텍처는 대기시간 성능상의 이점을 실현하는 것 외에도 확장성이 뛰어날 뿐 아니라 컴퓨팅 서버 및 스토리지 하드웨어 리소스의 소프트웨어를 통한 가상화에 도움이 되어 서비스 대역폭 수요의 급격한 변화를 지원할 수 있다. 일부 벤더에서는 이러한 아키텍처를 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN: Software Defined Networking)이라고 한다...(중략)