Data Domain - 네트워크 프레임 오류 문제 해결

이 문서에서는 Data Domain에서 네트워크 프레임 오류를 해결하는 방법에 대해 설명합니다.
 

eth4c Link encap:Ethernet  HWaddr x:C7:AA:x:12:7E  
          inet addr:x.x.x.7  Bcast:x.x.x.x  Mask:255.255.254.0
          inet6 addr: fe80::f6c7:aaff:fe58:127e/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:115362856103 errors:0 dropped:2939814 overruns:10098 frame:79198392
          TX packets:29061855128 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000 
          RX bytes:167162598519873 (152.0 TiB)  TX bytes:25775705362014 (23.4 TiB)
          Interrupt:47 Memory:b4020000-b403ffff 

프레이밍 오류는 대개 잠재적인 하드웨어 또는 호환성 문제를 나타내는 다양한 요인으로 인해 발생할 수 있습니다. 몇 가지 일반적인 원인은 다음과 같습니다.

1. 두 트랜시버 간의 호환성 문제가 있지만 autoneg를 사용할 때 더 낮은 속도 선택으로 표시될 수도 있습니다.
2. 동기화 문제는 숫자 1과 관련이 있지만 호환되는 트랜시버 간에 발생할 수 있습니다.
3. 케이블 유형이 잘못되었습니다. 예를 들어, 지원되는 표준 이더넷 케이블 대신 InfiniBand 케이블을 사용합니다.
4. 케이블 불량
5. Data Domain 또는 스위치의 커넥터가 잘못되었습니다.
6. Data Domain 또는 스위치의 하드웨어 트랜시버가 잘못되었습니다.
7. 하드웨어 트랜시버의 종류가 잘못되었거나 지원되지 않습니다.
8. 구리의 경우 외부 신호로 인해 라인에 노이즈가 발생하고 프레이밍 오류가 발생할 수 있습니다.

위에 나열된 8개 항목을 살펴보면서 이러한 항목 중 문제에 기여하는 항목이 있는지 확인합니다.
이러한 항목으로 이 문제를 해결할 수 없는 경우 추가 문제 해결을 위해 Data Domain 지원이 있는 케이스를 엽니다.

이전 자동 지원 및 과거 elysium에서 프레임 오류를 확인합니다.

1. 프레임 오류는 불량 케이블 또는 소형 폼 팩터 플러그형 트랜시버와 같은 결함이 있는 구성 요소를 나타냅니다. 
2. 수천 개의 프레임 오류가 있고 인터페이스가 파이버인 경우 dd 측의 불량 트랜시버, 불량 옵티컬 케이블 또는 고객 스위치 측의 불량 트랜시버일 수 있습니다.
3. 케이블과 트랜시버를 교체하는 것은 고객의 책임입니다. 
4. 인터페이스가 간헐적이거나 중단되고 프레임 오류가 있는 경우 구성 요소를 교체해야 합니다. 
5. 프레임 오류는 패킷을 여러 번 재전송해야 하므로 성능 저하에도 기여합니다. 
6. 자동 지원의 net show configuration 섹션에는 프레임 오류가 많은 인터페이스와 함께 아래 인터페이스 통계 예가 나와 있습니다. 
         
   CLI에서 인터페이스 통계를 나열하는 명령은 다음과 같습니다.

   # net show config 

프레임 오류가 Data Domain 성능에 미치는 영향

네트워크 인터페이스의 프레임 오류는 손상된 이더넷 프레임을 나타냅니다. 이는 종종 잘못된 케이블 연결, 이중 불일치 또는 물리 계층 문제로 인해 발생합니다. 이러한 오류는 네트워크 스택이 패킷을 삭제하고 다시 전송하도록 강제하며, 이는 Data Domain 시스템에 연쇄적인 영향을 미칩니다.

1. 재전송 증가

• 프레임이 손상될 때마다 발신자가 데이터를 다시 전송해야 합니다.
• Data Domain의 경우 복제 및 백업 트래픽이 많고 연속적입니다. 재전송은 다음과 같은 이유로 워크로드를 배가시킵니다.
  • 동일한 데이터 세그먼트를 디스크에서 다시 읽습니다.
  • 재전송된 청크에 대해 압축 및 중복 제거 논리가 다시 실행됩니다.

2. CPU 및 메모리 사용률 향상

• Data Domain은 다음과 같은 경우에 CPU를 많이 사용하는 프로세스를 사용합니다.
  • 중복 제거(세그먼트의 핑거프린팅)
  • 압축
  • 암호화(활성화된 경우)
• 프레임이 실패하고 데이터가 다시 전송되면 이러한 프로세스가 불필요하게 반복되어 추가 CPU 주기와 메모리가 소모됩니다.

3. 파일 시스템 변형

• DDFS(DD Filesystem)는 순차적 쓰기 및 세그먼트 조회에 최적화되어 있습니다.
• 재전송은 비순차적 I/O 패턴을 유발하여 파일 시스템이 다음을 수행하도록 강제합니다.
  • 세그먼트를 다시 읽습니다.
  • 해시를 다시 계산합니다.
  • 부분적으로 완료된 쓰기에 대한 일관성을 유지합니다.
• 이로 인해 추가 디스크 검색 및 캐시 압력이 발생하여 전체 처리량이 느려집니다.

4. 백업 기간 증가

• 유효 네트워크 처리량이 떨어지기 때문에(재전송 및 오류로 인해) 백업에 훨씬 더 많은 시간이 걸립니다.
• DD 시스템에 과중한 업무가 발생하는 이유는 다음과 같습니다.
  • 그리고 전달되는 데이터 단위당 더 많은 작업을 수행하게 됩니다.
  • 네트워크 중단은 파이프라인의 비효율성을 유발합니다. 스레드가 데이터를 대기하므로 대기 시간이 늘어납니다.

결론

프레임 오류는 악순환을 일으킵니다.

• 잘못된 프레임 → 재전송 → 중복 제거/압축 → 추가 디스크 I/O → CPU 부담 → 백업 속도 저하

권장되는 수정 사항

• 물리적 네트워크 상태 확인:
  • 결함이 있는 케이블을 교체합니다.
  • NIC(Network Interface Card) 속도 또는 듀플렉스 설정을 확인합니다.
  • 스위치 포트 오류를 모니터링합니다.
• 경로 전체에서 MTU 설정이 일치하는지 확인합니다.
• 오류가 계속되면 NIC 또는 스위치 하드웨어 문제를 고려하십시오.