AI 및 엔터프라이즈 배포를 위한 프로그래밍 가능한 스토리지 관문
대부분의 보안 아키텍처에는 절충이 필요합니다
오브젝트 스토리지는 애플리케이션이 인지하지 못하는 사이 단일 주소 뒤에서 용량, 처리량, 엔드포인트를 확장할 수 있기 때문에 클라우드에서 효과적으로 작동합니다. 온프레미스에서는 클러스터가 고정된 엔드포인트 뒤에 있는 유한한 수의 액세스 노드로 구성되므로 이러한 확장이 더 어렵습니다. 과거에는 백업과 아카이브를 지원하던 스토리지가 이제 모델 학습, 미세 조정, RAG 인덱스 구축에 활용되므로 확장성과 복원력은 더 이상 선택 사항이 아닙니다.
F5 BIG-IP은 이러한 격차를 해소합니다. lg F5 BIG-IP은 S3 데이터 경로에서 전체 프록시로 작동하며, 스토리지 팀이 클라이언트에서 확인되는 엔드포인트, 액세스 노드 간 요청 분산 방식, 장애 처리 방식을 제어할 수 있도록 합니다. BIG-IP은 다음과 같은 방식으로 오브젝트 스토리지 트래픽을 동적으로 최적화하고 보호하며 라우팅합니다:
- 모든 액세스 노드에서 실제 S3 요청을 사용하는 능동형 상태 점검을 수행하여 지속적인 가용성을 보장합니다.
- 전용으로 설계된 하드웨어에서 SSL/TLS를 종료하여 스토리지 CPU가 핸드셰이크 처리 대신 객체 제공에 사용되도록 합니다.
- 고대역폭 S3 워크로드에 맞게 특별히 조정된 사용자 지정 TCP 프로파일로 처리량을 극대화합니다.
- 네이티브, 버킷 수준, 키 접두사 및 작업 기반 iRules를 통해 트래픽을 지능적으로 제어합니다.
주요 이점
S3 트래픽을 지능적으로 부하 분산하고 라우팅
BIG-IP는 하나의 가상 S3 엔드포인트를 제공하고, 스토리지 팀이 그 뒤에 배치하기로 결정한 대상에 이를 매핑합니다. 대상은 추가 노드, 두 번째 클러스터, 다른 공급업체의 시스템 또는 퍼블릭 클라우드에서 다시 가져오는 데이터 세트일 수 있습니다. 가중치가 적용된 풀을 사용하면 위험 부담이 큰 단일 전환 대신 워크로드를 점진적으로 이동할 수 있습니다. 버킷이나 키 접두사를 기준으로 트래픽을 조정하면 데이터 세트별로 하나씩 마이그레이션할 수 있습니다. S3 상호 운용성에 관해 논의해 본 사람이라면 구현 방식마다 작지만 중요한 차이가 있다는 것을 알고 있습니다. iRules를 사용하면 에지에서 주소 지정 방식과 헤더를 재작성하여 이러한 차이를 해소할 수 있으므로, 애플리케이션은 어떤 구현이 응답하는지 신경 쓸 필요가 없습니다.
테넌트별 QoS로 처리량을 안정적으로 유지
동일한 엔드포인트를 확인하는 수백 개의 동시 학습 워커는 먼저 도달한 액세스 노드에 몰리는 경향이 있습니다. 이로 인한 불균형 때문에 일부 액세스 노드는 포화 상태에 이르는 반면 다른 노드는 유휴 상태로 남게 되며, 클러스터의 총 대역폭이 아무리 커도 이 문제를 감출 수 없습니다. BIG-IP는 이러한 동시 요청을 모든 노드에 분산하고, 백엔드 연결을 재사용하며, 하드웨어에서 TLS를 종료하므로 스토리지 CPU 사이클을 핸드셰이크가 아닌 데이터 제공에 사용할 수 있습니다. 지속적인 대용량 객체 읽기와 동시성이 높은 소용량 객체 액세스에 맞게 조정된 TCP 프로파일은 혼합 파이프라인 전반에서 예측 가능한 처리량을 유지합니다. 또한 테넌트별 속도 제어를 통해 하나의 과도한 작업이나 체크포인트 버스트가 다른 모든 워크로드를 플랫폼 평가 기준인 사용률 임계값 아래로 끌어내리지 못하도록 방지합니다.
장애 및 계획된 작업에도 안정적으로 운영
BIG-IP 애플리케이션 수준 모니터는 각 노드에 실제 S3 작업을 수행하고, 클라이언트가 이상을 감지하기 전에 비정상 멤버를 로테이션에서 제외합니다. 따라서 읽기 및 쓰기 작업을 중단하지 않고도 펌웨어 업데이트를 위해 노드의 트래픽을 비우거나, 장애가 발생한 하드웨어를 교체하거나, 클러스터를 확장하는 작업을 일상적으로 수행할 수 있습니다. 전체 사이트의 성능이 저하되면 BIG-IP DNS가 트래픽을 정상 위치로 유도합니다. 애플리케이션 측에서는 아무 일도 일어나지 않은 것처럼 보이므로, 계획된 스토리지 작업을 위해 변경 자문 위원회 회의를 열거나 수많은 애플리케이션 담당자를 한자리에 모을 필요가 없습니다.
모든 객체 요청을 확인하고 관리하세요
클라이언트가 버킷에 직접 연결되면 스토리지 팀이 얻을 수 있는 것은 용량 그래프 정도에 불과합니다. BIG-IP는 프록시로서 누가 무엇을 요청했는지, 어떤 버킷과 작업을 대상으로 했는지, 처리에 얼마나 걸렸는지를 기록합니다. 덕분에 비용 배분, 감사 대응, 용량 계획을 포렌식이 아닌 보고 업무로 처리할 수 있습니다. 또한 동일한 지점에서 정책을 적용하여 S3 엔드포인트와 백업 리포지토리를 API 악용, 계층 3~7 DDoS, 자격 증명 공격, 수개월에 걸쳐 선별·정제한 데이터의 무단 유출로부터 보호하고, TLS 처리를 하드웨어로 오프로드하여 클러스터 CPU가 암호화에 사용되지 않도록 합니다. 선별·정제된 데이터 세트는 수년간 보존되므로 BIG-IP는 현재 전송 구간에서 하이브리드 양자 내성 키 교환을 협상하여, ‘지금 수집하고 나중에 복호화’하는 공격의 기회를 사전에 차단합니다.
기능
BIG-IP는 스토리지 노드를 변경할 필요 없이 모든 S3 호환 대상의 프런트엔드에 하드웨어, 가상 에디션 또는 컨테이너 형태로 배포됩니다.
S3 트래픽에 최적화된 TCP 프로필
- 대역폭-지연 곱이 큰 경로에서 대용량 객체를 지속적으로 읽는 데 적합하도록 조정된 윈도우 스케일링 및 버퍼 크기
- 언어 및 RAG 데이터 세트에서 일반적으로 나타나는 동시성이 높은 소규모 읽기 패턴을 위한 프로필 옵션
- 장시간 지속되는 멀티파트 업로드 세션에 적합한 혼잡 및 유휴 시간 초과 동작
- 풀 프록시 아키텍처로, 클라이언트 측과 스토리지 측의 TCP 스택을 각각 독립적으로 튜닝
F5 iRules를 통한 S3 네이티브 프로그래밍 기능
- 버킷, 키 접두사, HTTP 메서드 또는 S3 작업을 기준으로 요청 라우팅
- 엣지에서 가상 호스팅 방식과 경로 방식 주소 지정 간 변환
- 더 광범위한 전환에 앞서 단일 데이터 세트를 대상으로 새 백엔드를 검증하는 카나리 라우팅
- 요청별 사용자 지정 텔레메트리 및 버킷 명명 또는 태그 지정 규칙 적용
엔드포인트 추상화
- 여러 백엔드 앞에 하나의 가상 서버와 DNS 이름을 배치
- 단계적 마이그레이션, 온프레미스 복귀 및 공급업체 평가를 위한 가중치 기반 풀
- 클러스터 또는 계층 간 읽기 및 쓰기 분리
- 패스스루 시 SigV4를 유지하거나, 엔드포인트 변환 시 iRules를 통해 다시 서명
상태 모니터링 및 장애 조치
- 모니터는 단순한 TCP 또는 ICMP 검사가 아니라 실제 S3 요청을 전송합니다
- 원활한 노드 드레이닝, 우선순위 그룹 및 대체 풀
- F5 BIG-IP DNS를 통한 멀티 사이트 및 멀티 클라우드 트래픽 조정
- 연결 미러링을 지원하는 고가용성 페어
성능 오프로딩 및 S3 QoS
- F5 rSeries 및 F5 VELOS에서의 하드웨어 TLS 오프로딩 및 인증서 관리
- OneConnect를 통한 백엔드 연결 재사용
- 워크로드 클래스별로 보장된 최소 대역폭과 엄격한 최대 대역폭을 적용하는 대역폭 컨트롤러
- 클라이언트, 테넌트 또는 버킷별 속도 및 연결 제한을 설정하여 학습용 읽기 작업이 백그라운드 복사 및 복원 작업보다 우선하도록 지원
다중 네트워크 및 듀얼 스택 액세스
- 클라이언트 네트워크와 스토리지 네트워크 간 변환을 지원하는 듀얼 스택 IPv4 및 IPv6
- VLAN 및 라우트 도메인을 사용하여 데이터, 백업 및 파트너 네트워크 전반에 게시되는 단일 S3 엔드포인트
- 공유 스토리지 클러스터에서 네트워크별로 테넌트와 정책 격리
- 멀티홈 클러스터 토폴로지를 위한 SNAT 및 자체 IP 제어
스토리지 엣지 보안
- S3 API 보호, 계층 7 DoS 완화 및 백업 리포지토리에 대한 보안 강화 경로를 제공하는 F5 WAF
- 네트워크 DDoS 방어 및 엔드포인트 액세스 제어를 위한 F5 BIG-IP Advanced Firewall Manager
- 수집 클라이언트의 상호 TLS 및 머신 ID를 위한 F5 BIG-IP Zero Trust Access
- 포스트 양자 암호화 대비, FIPS 203에 따른 ML-KEM을 사용하는 TLS 1.3의 하이브리드 키 교환
- 테넌트, 버킷 및 작업별 요청 단위 로깅을 SIEM 및 관측성 플랫폼으로 스트리밍
AI 아키텍처를 엔지니어 및 아키텍트 대상의 레벨 3 관점에서 설명
사양
스토리지 대상 | 모든 S3 호환 객체 스토리지 |
프로토콜 | HTTP 및 HTTPS를 통한 S3, 클라이언트에 대한 HTTP/2, TLS 1.2 및 1.3, IPv4 및 IPv6 듀얼 스택 |
암호학 | TLS 1.3의 하이브리드 포스트 양자 키 교환, FIPS 203에 따른 ML-KEM-768을 사용하는 X25519 및 ML-KEM 암호 그룹을 사용하는 SecP, 그리고 기존 암호 스위트 |
네트워크 통합 | 다중 네트워크 및 멀티홈 배포를 위한 VLAN, 라우트 도메인, 셀프 IP 및 SNAT 풀과 클라이언트 측과 스토리지 측 간 IPv4-IPv6 변환 |
하드웨어 플랫폼 | 하드웨어 TLS 오프로딩 및 인증서 관리 기능을 갖춘 F5 rSeries 어플라이언스와 블레이드가 배포된 F5 VELOS 섀시. |
소프트웨어 플랫폼 | VMware, KVM, Hyper-V 및 주요 퍼블릭 클라우드의 BIG-IP Virtual Edition |
모듈 | 수집 클라이언트의 상호 TLS를 위한 BIG-IP Zero Trust Access, 네트워크 DDoS 방어를 위한 BIG-IP Advanced Firewall Manager, S3 API 보호를 위한 F5 WAF for BIG-IP, 다중 사이트 트래픽 조정을 위한 BIG-IP DNS, BIG-IP Local Traffic Manager. |
관리 | F5 Insight for ADSP, AS3 및 선언적 온보딩, Terraform 공급자, Ansible 컬렉션, REST API |
배포 모드 | 소스 주소 변환 옵션을 지원하는 전체 프록시, 원암 또는 투암, 액티브 또는 액티브-스탠바이 구성 |
고가용성 | 사이트 간 디바이스 서비스 클러스터링, 연결 미러링 및 글로벌 서버 부하 분산 |