Azure Stack Edge Pro GPU 디바이스의 클러스터링

아티클
04/15/2024

적용 대상: Pro GPU SKU의 경우 예 Azure Stack Edge Pro - GPU Pro 2 SKU의 경우 예 Azure Stack Edge Pro 2

이 문서에서는 Azure Stack Edge 디바이스의 클러스터링에 대해 간략하게 설명합니다.

장애 조치(failover) 클러스터링 정보

Azure Stack Edge는 단일 독립 실행형 디바이스 또는 2노드 클러스터로 설정할 수 있습니다. 2노드 클러스터는 물리적 케이블과 소프트웨어로 연결된 두 개의 독립적인 Azure Stack Edge 디바이스로 구성됩니다. 이러한 노드를 클러스터링하면 Windows 장애 조치(failover) 클러스터에 있을 때와 마찬가지로 함께 작동하며, 클러스터에서 실행되는 애플리케이션 및 서비스에 고가용성을 제공합니다.

클러스터링된 노드 중 하나에서 오류가 발생하면 다른 노드가 서비스를 제공하기 시작합니다. 이 프로세스를 장애 조치(failover)라고 합니다. 클러스터링된 역할도 문제 없이 작동하도록 사전에 모니터링됩니다. 작동하지 않으면 다시 시작되거나 두 번째 노드로 이동됩니다.

Azure Stack Edge는 2노드 클러스터에 Windows Server 장애 조치(failover) 클러스터링을 사용합니다. 자세한 내용은 Windows Server의 장애 조치(Failover) 클러스터링을 참조하세요.

클러스터 쿼럼 및 감시

오류가 발생해도 온라인 상태를 유지할 수 있도록 쿼럼은 항상 Azure Stack Edge 클러스터에서 유지 관리됩니다. 노드 중 하나가 실패하면 대부분의 생존 노드에서 클러스터가 온라인 상태로 유지되는지 확인해야 합니다. 대부분의 개념은 노드 수가 홀수인 클러스터에만 적용됩니다. 클러스터 쿼럼에 대한 자세한 내용은 쿼럼 이해를 참조하세요.

두 개의 노드가 있는 Azure Stack Edge 클러스터의 경우 노드가 실패하면 클러스터가 온라인 상태를 유지하도록 클러스터 감시에서 세 번째 투표를 제공합니다(클러스터가 2/3 투표(과반수)로 남아 있기 때문). Azure Stack Edge 클러스터에는 클러스터 감시가 필요합니다. 디바이스의 로컬 UI를 사용하여 클라우드 또는 로컬 파일 공유에서 감시를 설정할 수 있습니다.

클러스터 감시에 대한 자세한 내용은 Azure Stack Edge의 클러스터 감시를 참조하세요.
클라우드의 감시에 대한 자세한 내용은 클라우드 감시 구성을 참조하세요.
클라우드 감시를 배포하는 자세한 단계는 장애 조치(failover) 클러스터에 대한 클라우드 감시 배포를 참조하세요.

인프라 클러스터

디바이스의 인프라 클러스터는 영구 스토리지를 제공하며 다음 다이어그램에 나와 있습니다.

Azure Stack Edge의 인프라 클러스터

인프라 클러스터는 Hyper-V 레이어가 있는 Windows Server 운영 체제를 실행하는 두 개의 독립 노드로 구성됩니다. 노드에는 백투백으로 연결된 또는 스위치로 연결된 스토리지 및 네트워크 인터페이스의 실제 디스크가 포함됩니다.
두 노드의 디스크는 논리 스토리지 풀을 만드는 데 사용됩니다. 이 풀의 스토리지 공간 다이렉트는 클러스터에 대한 미러링 및 패리티를 제공합니다.
인프라 클러스터 위에 애플리케이션 워크로드를 배포할 수 있습니다.
- VM처럼 컨테이너화되지 않은 워크로드는 인프라 클러스터 위에 직접 배포할 수 있습니다.
- 컨테이너화된 워크로드는 워크로드 배포 및 관리에 Kubernetes를 사용합니다. 마스터 VM과 두 개의 작업자 VM(노드마다 하나씩)으로 구성되는 Kubernetes 클러스터가 인프라 클러스터 위에 배포됩니다.
Kubernetes 클러스터는 애플리케이션 오케스트레이션을 허용하는 반면, 인프라 클러스터는 영구 스토리지를 제공합니다.

지원되는 네트워크 토폴로지

사용 사례 및 워크로드에 따라 두 Azure Stack Edge 디바이스 노드를 연결하는 방법을 선택할 수 있습니다. 네트워크 토폴로지는 Azure Stack Edge Pro GPU 디바이스 또는 Azure Stack Edge Pro 2 디바이스 중에 무엇을 사용하는지에 따라 달라집니다.

다음은 각 디바이스 유형을 지원하는 네트워크 토폴로지에 대한 간략한 설명입니다.

Azure Stack Edge Pro GPU
Azure Stack Edge Pro 2

Azure Stack Edge Pro GPU 디바이스 노드에서:

포트 2는 관리 트래픽에 사용됩니다.
포트 3 및 포트 4는 스토리지 및 클러스터 트래픽에 사용됩니다. 이 트래픽에는 스토리지 미러링에 필요한 트래픽과 클러스터가 온라인으로 전환하는 데 필요한 Azure Stack Edge 클러스터 하트비트 트래픽이 포함됩니다.

사용 가능한 네트워크 토폴로지는 다음과 같습니다.

사용 가능한 네트워크 토폴로지

옵션 1 - 스토리지 및 클러스터 트래픽에 사용할 수 있는 고속 스위치가 현재 환경에 없는 경우 이 옵션을 사용합니다.

이 옵션에서 포트 3 및 포트 4는 스위치 없이 백투백으로 연결됩니다. 이러한 포트는 스토리지 및 Azure Stack Edge 클러스터 트래픽 전용이며 워크로드 트래픽에 사용할 수 없습니다. 선택 사항으로 이러한 포트의 IP 주소를 입력할 수도 있습니다.
옵션 2 - 스위치 및 NIC 팀 사용 - 스토리지 및 클러스터 트래픽을 처리하는 디바이스 노드와 함께 사용할 수 있는 고속 스위치가 있는 경우 이 옵션을 사용합니다.

디바이스의 두 노드 중 포트 3과 4는 각각 외부 스위치를 통해 연결됩니다. 포트 3 및 포트 4는 각 노드에서 팀으로 구성되고 스토리지 및 클러스터 트래픽에 대한 포트 수준 중복을 허용하는 가상 스위치 하나와 가상 NIC 두 개가 만들어집니다. 이러한 포트는 워크로드 트래픽에도 사용할 수 있습니다.
옵션 3 - NIC 팀 없이 스위치 사용 - 워크로드 트래픽에 사용할 전용 포트가 추가로 필요하고 스토리지 및 클러스터 트래픽에 대한 포트 수준 중복이 필요 없는 경우 이 옵션을 사용합니다.

각 노드의 포트 3은 외부 스위치를 통해 연결됩니다. 포트 3에서 오류가 발생하면 클러스터가 오프라인 상태가 될 수 있습니다. 포트 3 및 포트 4에 별도의 가상 스위치가 만들어집니다.

자세한 내용은 디바이스 노드에 사용할 네트워크 토폴로지 선택 방법을 참조하세요.

Azure Stack Edge Pro 2 디바이스 노드에서:

옵션 1 - 포트 1 및 포트 2이 다른 서브넷에 있습니다. 별도의 가상 스위치가 만들어집니다. 포트 3 및 포트 4는 외부 가상 스위치에 연결합니다.
옵션 2 - 포트 1 및 포트 2가 동일한 서브넷에 있습니다. 팀으로 구성된 가상 스위치가 만들어집니다. 포트 3 및 포트 4는 외부 가상 스위치에 연결합니다.
옵션 3 - 포트 1 및 포트 2가 별도의 서브넷에 있습니다. 포트 1 및 포트 2에 별도의 가상 스위치가 만들어집니다. 포트 3 및 포트 4는 포트 3 및 포트 4용 스위치 없이 백투백으로 연결됩니다.
옵션 4 - 포트 1 및 포트 2가 동일한 서브넷에 있습니다. 팀으로 구성된 가상 스위치가 만들어집니다. 포트 3 및 포트 4는 포트 3 및 포트 4용 스위치 없이 백투백으로 연결됩니다.

참고 항목

PMEC 워크로드를 실행하는 경우 옵션 1 또는 옵션 2를 사용합니다.

Azure Stack Edge Pro 2 디바이스 노드의 사용 시 고려 사항:

포트 3 및 포트 4의 스위치리스 - 스토리지 및 클러스터 트래픽에 대해 사용할 수 있는 고속 스위치가 현재 환경에 없거나 포트 3 및 포트 4를 전용으로 설정하려면 이 옵션을 사용합니다.
- 포트 1 및 포트 2를 별도의 서브넷에 연결 - 기본 옵션입니다. 이 경우 포트 1 및 포트 2에 별도의 가상 스위치가 있으며 별도의 서브넷에 연결됩니다.
- 포트 1 및 포트 2를 동일한 서브넷에 연결 - 이 경우 포트 1 및 포트 2에는 팀으로 구성된 가상 스위치가 있고 두 포트가 동일한 서브넷에 있습니다.
포트 3 및 포트 4에 대해 외부 스위치 사용 - 디바이스 노드에서 사용할 수 있는 고속 스위치(>=10GbE 대역폭)가 있고 PMEC 사용 사례와 같이 VM 네트워크 어댑터가 포트 3 또는 포트 4에서 만든 가상 네트워크에 연결할 수 있도록 허용하려는 경우 이 옵션을 사용합니다.
- 포트 1 및 포트 2를 별도의 서브넷에 연결 - 기본 옵션입니다. 이 경우 포트 1 및 포트 2에 별도의 가상 스위치가 있으며 별도의 서브넷에 연결됩니다.
- 포트 1 및 포트 2를 동일한 서브넷에 연결 - 이 경우 포트 1 및 포트 2에는 팀으로 구성된 가상 스위치가 있고 두 포트가 동일한 서브넷에 있습니다.

추가 고려 사항:

포트 1은 초기 구성에 사용됩니다. 그 후 포트 1이 다시 구성되고 포트 2와 동일한 서브넷에 있을 수도 있고 없을 수도 있는 IP 주소가 할당됩니다.
외부 스위치 사용 옵션을 선택하면 팀 구성 및 비 팀 구성 모드 모두에서 포트 1 및 포트 2가 스토리지에 사용됩니다.
스위치리스 옵션을 사용하는 경우 포트 3 및 포트 4는 스위치 없이 직접 백투백으로 연결됩니다. 이러한 포트는 스토리지 및 Azure Stack Edge 클러스터 트래픽 전용입니다. 포트 3 및 포트 4는 워크로드 트래픽에 사용할 수 없습니다.

지원되는 토폴로지의 장단점은 다음과 같이 요약됩니다.

로컬 웹 UI 옵션	장점	단점
포트 3 및 포트 4는 스위치리스이며, 포트 1 및 포트 2는 별도의 서브넷에 연결, 별도의 가상 스위치입니다.	관리 및 스토리지 트래픽의 경로가 중복됩니다.	포트 1 또는 포트 2에서 오류가 발생하면 클라이언트를 다시 연결해야 합니다.
	디바이스 내에 단일 실패 지점이 없습니다.	VM 워크로드는 포트 3 또는 포트 4를 활용하여 피어 Azure Stack Edge 노드가 아닌 네트워크 엔드포인트에 연결할 수 없습니다. PMEC 워크로드가 이 옵션을 사용할 수 없는 이유입니다.
	노드 전체의 스토리지 및 클러스터 트래픽에 많은 대역폭이 제공됩니다.
	포트 1 및 포트 2를 서로 다른 서브넷에 배포할 수 있습니다.
포트 3 및 포트 4는 스위치리스이고, 포트 1 및 포트 2는 동일한 서브넷에 있으며, 팀으로 구성된 가상 스위치입니다.	관리 및 스토리지 트래픽의 경로가 중복됩니다.	VM 워크로드는 포트 3 또는 포트 4를 활용하여 피어 Azure Stack Edge 노드가 아닌 네트워크 엔드포인트에 연결할 수 없습니다. PMEC 워크로드가 이 옵션을 사용할 수 없는 이유입니다.
	노드 전체의 스토리지 및 클러스터 트래픽에 많은 대역폭이 제공됩니다.
	높은 내결함성
포트 3 및 포트 4는 >=10Gbps 링크 대역폭의 외부 스위치를 사용하고, 포트 1 및 포트 2는 별도의 서브넷, 별도의 가상 스위치에 있습니다.	두 개의 독립 가상 스위치와 네트워크 경로가 중복성을 제공합니다.	포트 1 또는 포트 2에서 오류가 발생하면 클라이언트를 다시 연결해야 합니다.
	디바이스에 단일 실패 지점이 없습니다.
	포트 1과 포트 2가 서로 다른 서브넷에 연결할 수 있습니다.
포트 3 및 포트 4는 >=10Gbps 링크 대역폭의 외부 스위치를 사용하고, 포트 1 및 포트 2는 동일한 서브넷에 있으며, 팀으로 구성된 가상 스위치에 있습니다.	부하 분산.
	높은 내결함성	다른 서브넷을 사용하는 환경에서는 배포할 수 없습니다.
	노드 간에 두 개의 독립적이고 중복된 경로가 있습니다.
	클라이언트가 다시 연결할 필요가 없습니다.

디바이스에서 클러스터링을 구성하기 전에, 구성하려는 지원되는 네트워크 토폴로지 중 하나에 따라 디바이스에 케이블을 연결해야 합니다. Azure Stack Edge 디바이스에 2노드 인프라 클러스터를 배포하려면 다음과 같은 간략한 단계를 따릅니다.

2노드 Azure Stack Edge 배포의 단계를 보여 주는 그림

두 개의 독립적인 Azure Stack Edge 디바이스를 주문합니다. 자세한 내용은 Azure Stack Edge 디바이스 주문을 참조하세요.
단일 노드 디바이스에서 하는 것처럼 각 노드에 독립적으로 케이블을 연결합니다. 배포하려는 워크로드에 따라, 스위치를 사용하여 또는 스위치 없이 케이블을 통해 이러한 디바이스의 네트워크 인터페이스를 교차 연결합니다. 자세한 지침은 2노드 클러스터 디바이스의 케이블 연결을 참조하세요.
첫 번째 노드에서 클러스터 만들기를 시작합니다. 두 노드의 케이블 연결 방법을 준수하는 네트워크 토폴로지를 선택합니다. 선택한 토폴로지는 노드 간의 스토리지 및 클러스터링 트래픽을 지시합니다. 자세한 단계는 디바이스에서 네트워크 및 웹 프록시 구성을 참조하세요.
두 번째 노드를 준비합니다. 첫 번째 노드에서 구성한 것과 동일한 방식으로 두 번째 노드에서 네트워크를 구성합니다. 포트 설정이 각 어플라이언스에서 동일한 포트 이름과 일치하는지 확인합니다. 이 노드에서 인증 토큰을 가져옵니다.
준비된 노드의 인증 토큰을 사용하고 이 노드를 첫 번째 노드에 조인하여 클러스터를 형성합니다.
SMB 파일 공유에서 Azure Storage 계정 또는 로컬 감시를 사용하여 클라우드 감시를 설정합니다.
Azure Consistent Services의 엔드포인트를 제공하려면 또는 NFS를 사용하는 경우 가상 IP를 할당합니다.
네트워크 인터페이스에서 만든 가상 스위치에 컴퓨팅 또는 관리 의도를 할당합니다. 컴퓨팅에 사용하도록 설정된 네트워크 인터페이스의 Kubernetes 노드 IP 및 Kubernetes 서비스 IP도 여기서 구성할 수 있습니다.
필요에 따라 웹 프록시를 구성하고, 디바이스 설정을 설정하고, 인증서를 구성한 다음, 마지막으로 디바이스를 활성화합니다.

자세한 내용은 배포 구성 검사 목록 가져오기로 시작하는 2노드 디바이스 배포 자습서를 참조하세요.

워크로드 클러스터링

2노드 클러스터에서 컨테이너화되지 않은 워크로드 또는 컨테이너화된 워크로드를 배포할 수 있습니다.

VM처럼 컨테이너화되지 않은 워크로드: 2노드 클러스터는 디바이스 클러스터에 배포된 가상 머신의 고가용성을 보장합니다. VM의 실시간 마이그레이션은 지원되지 않습니다.
Kubernetes 또는 IoT Edge처럼 컨테이너화된 워크로드: 디바이스 클러스터 위에 배포된 Kubernetes 클러스터는 Kubernetes 마스터 VM 1개와 Kubernetes 작업자 VM 2개로 구성됩니다. 각 Kubernetes 노드에는 각 Azure Stack Edge 노드에 고정된 작업자 VM이 있습니다. 장애 조치(failover)가 발생하면 Kubernetes 마스터 VM(필요한 경우)이 장애 조치(failover)되고 살아남은 작업자 VM에서 Pod의 Kubernetes 기반 리밸런싱이 수행됩니다.

자세한 내용은 클러스터링된 Azure Stack Edge 디바이스의 Kubernetes를 참조하세요.

클러스터 관리

디바이스의 PowerShell 인터페이스 또는 로컬 UI를 통해 Azure Stack Edge 클러스터를 관리할 수 있습니다. 몇 가지 일반적인 관리 작업은 다음과 같습니다.

클러스터 업데이트

2노드 클러스터형 디바이스 업그레이드는 디바이스 업데이트를 적용한 후에 Kubernetes 클러스터 업데이트를 적용합니다. 디바이스 노드에 업데이트를 롤링하면 워크로드의 가동 중지 시간을 최소화할 수 있습니다.

Azure Portal을 통해 이러한 업데이트를 적용하는 경우 한 노드에서만 프로세스를 시작해야 하며 두 노드가 모두 업데이트됩니다. 단계별 지침은 2노드 Azure Stack Edge 디바이스에 업데이트 적용을 참조하세요.

결제

Azure Stack Edge 2노드 클러스터를 배포하는 경우 각 노드의 요금이 별도로 청구됩니다. 자세한 내용은 Azure Stack Edge의 가격 책정 페이지를 참조하세요.

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