借助NVIDIA Cloud Partner网络扩展安全的AI集群
借助部署在NVIDIA BlueField-3 DPU上的F5 BIG-IP Next for Kubernetes,提高吞吐量、增强租户隔离,并保留主机CPU容量。该解决方案专为NVIDIA Cloud Partner Common Networking架构而构建。
加速并保护面向AI的Kubernetes网络
F5 BIG-IP Next for Kubernetes在NVIDIA BlueField-3 DPU上运行,为多租户AI集群提供高性能入站和出站流量处理、集成式安全防护以及应用感知型流量管理。将网络和安全处理卸载到DPU,可为AI工作负载保留主机CPU资源。
主要优势
加速入口和出口流量
利用NVIDIA DOCA和BlueField-3 DPU硬件加速,为AI训练和推理工作负载提供高带宽、低延迟的网络连接。
从主机CPU卸载安全处理
将防火墙ACL和DDoS缓解功能迁移到BlueField-3 DPU,在不占用宝贵主机CPU容量的情况下保护敏感的AI工作负载。
大规模隔离租户
将Kubernetes命名空间映射到分段网络路径,并在多租户AI集群中应用专用的安全和流量策略。
使用Kubernetes原生API实现自动化
使用CNCF Gateway API、Operator和CRD实现部署自动化,同时为Kubernetes扩展数据中心级网络和安全能力。
本参考架构的主要内容
设计NCP网络架构
了解融合网络设计、NVIDIA BlueField-3 DPU部署位置、EVPN-VXLAN分段以及BGP连接。
部署加速服务
配置DPU、Kubernetes节点和出口VLAN、Gateway API服务,以及加速的入站和出站流量。
安全地进行规模化运营
应用租户隔离和防火墙策略,并实施遥测、日志记录、故障排除和实时流量捕获。
参考架构详解
架构
设计安全的加速型NVIDIA NCP网络架构
了解F5 BIG-IP Next for Kubernetes如何在NVIDIA NCP通用网络架构中的NVIDIA BlueField-3 DPU上运行。该设计将Kubernetes应用和命名空间上下文与加速的入站和出站流量、EVPN-VXLAN分段、BGP路由、安全策略及可观测性相连接,覆盖多租户AI集群。
部署与运维
部署和运行DPU加速服务
遵循适用于BlueField-3 DPU、融合网络、VLAN和BIG-IP数据平面服务的部署模型。该参考架构还涵盖加速入口和出口流量、Kubernetes原生配置、防火墙策略、可编程性、遥测、日志记录、故障排除以及部署配置示例。
融合网络设计
通过一致的NVIDIA NCP Common Networking网络架构,连接计算、高性能存储、管理和边界服务。
BlueField-3 DPU部署
为BIG-IP数据平面服务配置DPU模式、硬件加速的eSwitch链路聚合、DOCA加速的OVS以及可扩展功能。
加速入站和出站流量
扩展Kubernetes入站流量处理和命名空间感知型出站流量处理,同时将流量处理任务从主机CPU卸载到NVIDIA BlueField-3 DPU。
多租户安全
应用租户专属的分段、防火墙策略、DDoS缓解、网络地址转换和可编程流量控制。
可观测性和可支持性
使用OpenTelemetry、云原生日志记录、由RBAC控制的诊断、支持日志收集和实时流量捕获。
常见问题
本文介绍如何在NVIDIA Cloud Partner Common Networking架构中部署F5 BIG-IP Next for Kubernetes,涵盖BlueField-3 DPU集成、融合网络、Kubernetes入口和出口加速、租户隔离、安全、自动化及可观测性。
它专为使用NVIDIA NCP基础设施构建多租户AI和云原生环境的网络架构师、平台工程师、Kubernetes管理员、安全团队及基础设施运维人员而设计。
F5 BIG-IP Next for Kubernetes利用NVIDIA DOCA和BlueField-3硬件加速,在DPU上处理入站流量、出站流量、负载均衡和网络地址转换。这有助于减少对主机CPU资源的依赖,同时支持高吞吐量、低延迟的应用流量。
该架构将Kubernetes命名空间和应用上下文映射到分段网络路径。团队可以应用租户专属的防火墙策略、DDoS防护、地址转换、业务逻辑、遥测和日志记录,同时在共享AI基础设施中隔离工作负载。
该架构包括F5 BIG-IP Next for Kubernetes、NVIDIA BlueField-3 DPU、NVIDIA DOCA、EVPN-VXLAN、BGP、CNCF Gateway API、Kubernetes Operator和CRD、加速型OVS网络、OpenTelemetry以及云原生日志记录。
是的。其中包括BlueField-3 DPU模式、BFB安装、eSwitch链路聚合、DOCA加速的OVS、可扩展功能、Kubernetes节点和出口VLAN、入站和出站服务以及BGP对等互联的拓扑图和配置示例。
