메타, 102.4T 액체 냉각 스위치와 개방형 AI 네트워크 아키텍처 공개

기가와트급 인프라 전환

메타가 오픈 컴퓨트 프로젝트(OCP) 글로벌 서밋 2026에서 차세대 개방형 네트워킹 인프라 기술을 공개했다. 이번 발표에는 첫 액체 냉각 네트워크 랙과 102.4T 스위치 플랫폼, 그래픽 처리 장치(GPU) 연결 방식을 개편한 다중 평면 패브릭, 그리고 오픈소스 전송 프로토콜이 포함되었다. 메타는 자사의 거대 인공지능 모델 훈련과 개인용 인공지능 에이전트 서비스 구동을 위해 인프라 전반을 고도화하고 있다.

인공지능 클러스터 규모가 기가와트 수준으로 커지면서 높은 전력 밀도와 열 관리가 네트워킹 스위치의 핵심 과제로 떠올랐다. 메타는 기존 51.2T 플랫폼 대비 대역폭을 2배로 확장하고 열 효율을 확보하기 위해 새로운 액체 냉각 플랫폼을 설계했다. 단일 랙 규격 내부에서 128개 800G 비차단 용량을 처리하는 스위치 블레이드를 배치해 고밀도 환경을 구현하는 방식이다.

고밀도 하드웨어 구성

신규 하드웨어 플랫폼인 액체 냉각 랙은 OCP의 개방형 랙 규격을 기반으로 제작되었다. 해당 랙 내부에는 102.4Tbps 패브릭 스위치인 블레이드가 탑재된다. 이 블레이드는 브로드컴 토마호크6C 기반과 엔비디아 스펙트럼6 기반의 두 가지 모델로 나뉘어 공급된다.

두 스위치 모델 모두 OCP 스위치 추상화 인터페이스를 활용하는 메타의 오픈소스 네트워크 운영체제 FBOSS 위에서 구동된다. 특정 칩셋 제조사에 종속되지 않고 동일한 소프트웨어 스택으로 관리할 수 있도록 구성하여 하드웨어 제어와 유지보수 효율을 높였다.

다중 평면 패브릭 혁신

스케일아웃 네트워크에서는 그래픽 처리 장치 연결 구조를 전면 개편한 평면 분할 패브릭(FPF)이 적용되었다. 기존 단일 평면 업링크 방식 대신 개별 가속기가 8개의 독립된 100G 링크를 통해 8대의 서로 다른 스위치 평면에 연결된다. 네트워크 인터페이스 카드(NIC) 하드웨어 차원에서 8개 평면으로 패킷을 고르게 분산하여 부하를 분산한다.

이 아키텍처는 기존 3계층 클로스 네트워크 구조를 2계층으로 단순화하여 스위치 단계와 지연 시간을 줄이고 인프라 비용을 낮췄다. 호스트와 스위치가 결합된 제어 평면을 구성하여 장애가 발생한 평면을 감지하고 트래픽을 우회하는 장애 허용 능력을 갖췄다. 엔비디아와의 협력을 통해 성능을 검증했으며 클라우드 파트너 환경에도 표준화 작업을 진행하고 있다.

광역 통합과 원격지 연결

메타는 1기가와트 규모의 프로메테우스와 5기가와트급 하이페리온 등 거대 클러스터를 수용하기 위해 여러 지역과 데이터센터를 단일 망으로 묶는 백엔드 애그리게이션(BAG) 계층을 운영한다. 페타비트급 초거대 분산 환경에서 발생하는 케이블 길이에 따른 버퍼 문제를 해결하기 위해, 운영체제가 대기열 지연 시간을 측정하여 실제 선로 거리에 맞게 버퍼 여유 공간을 동적으로 할당한다.

지역 간 백본에는 IPv6 세그먼트 라우팅(SRv6)을 도입하여 트래픽 엔지니어링을 간소화했다. 성능 저하가 발생한 경로는 BGP 대역폭 신호 체계를 통해 가용 용량에 비례하여 트래픽을 분산 처리한다. 이를 통해 특정 복제본에 장애가 발생하더라도 작업을 중단하지 않고 정상 인스턴스끼리 동기화를 이어간다.

스케일업 이더넷 확장

가속기 간 상호 연결 영역인 스케일업 분야에서도 독자 규격 대신 이더넷 표준을 확대 적용했다. 메타의 자체 인공지능 가속기 시스템에는 브로드컴 51.2T 토마호크 5 칩 기반의 타한 스위치 4대가 탑재되어 16개 가속기를 비차단 구조로 연결한다. 이 스위치는 스케일아웃 망과 동일한 무손실 RoCE 전송 프로토콜과 서비스 품질 설정을 공유한다.

차세대 규격으로는 102.4T 칩셋 기반으로 랙당 72개 가속기를 연결하는 블레이드 설계가 공개되었다. 메타는 AMD, 브로드컴, 엔비디아 등 업계 파트너들과 함께 OCP 스케일업 이더넷(ESUN) 표준을 수립하고 있으며, 프로토콜 헤더 최적화와 오류 처리 규격을 담은 버전 1.0 사양을 발표한 데 이어 차기 규격 개발을 이어가고 있다.

생태계 표준과 적용 제약

스위치 하드웨어 플랫폼 계층의 파편화를 줄이기 위해 마이크로소프트, 알리바바와 협력하여 개방형 스위치 플랫폼 아키텍처(OSPA) 표준 1.0 규격을 OCP에 제출했다. 전원 순차 제어, 열 관리, 장치 열거, 펌웨어 업데이트 등 기본 플랫폼 제어 방식을 공통 규격으로 통일해 신규 장비 도입 기간을 줄이는 목적이다. 동시에 분산 훈련에 최적화된 무손실 전송 프로토콜인 MetaRoCE의 구현체도 오픈소스로 공개했다.

다만 광역 분산 환경과 이기종 인프라 운영에는 여전히 구조적 제약이 따른다. 클라우드 제공사마다 패브릭 토폴로지와 버퍼 용량이 다르고 전송 방식도 통일되어 있지 않아 이기종 환경을 단일 운영 모델로 묶는 데 지속적인 검증 작업이 필요하다. 또한 장거리 광역 통신에서는 집합 통신 라이브러리가 물리적 거리 차이를 인지하지 못해 급격한 성능 저하가 일어날 수 있으므로, 적응형 라우팅과 트래픽 스케줄링을 통한 추가 보정이 필수적이다.