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最强解读SD-WAN基础内容与场景分析

互联网 diligentman 5小时前 1次浏览

最强解读SD-WAN基础内容与场景分析

传统广域网面临诸多挑战:

  • MPLS专线价格贵
  • 业务开通时间长
  • 组网不够灵活
  • 配置管理复杂

SD-WAN的特点与优势:

(1)降本增效

SD-WAN可以集成专线,Internet,MPLS,4G/5G等多种连接方式,有效提升广域网的带宽,同时降低总体连接成本,实现降本和增效双丰收。具体降多少本增多少效呢?按照某头部SD-WAN玩家的白皮书上的数据:5年期运营成本下降38%,WAN口效率提升33%。

(2)简化部署

SD-WAN的硬件CPE设备大多支持Zero Touch Provision,零接触部署,支持快速部署,比如可以通过邮件方式来配置CPE设备,或者通过预配置方式来实现。当企业的分支机构较多,这些快速部署的功能大大减轻了运维开通的压力,为快速开展业务提供了基础。

(3)简化运维

  • 支持实时监控链路质量,有一些SD-WAN厂家的产品可以对链路进行检测,可以给链路打分。当链路出现故障时,可以做相应的告警,切换等,减少人工监控和排除故障时间。
  • 有些SD-WAN的厂家还支持深度应用识别功能,这个功能比较有意思,可以看到经过CPE设备传输的流量。比如可以看到微信访问量多少,淘宝访问量多少等,这个流量的可视化对运维也有很大的帮助,可以知道哪些应用在什么时候用了多少带宽等信息。同时,因为应用可以被识别后,也可以基于应用来做调度,比如核心应用调度到MPLS线路,低优先级应用走Internet线路。
  • 配置方便,图形化的界面,一键式的VPN配置,方便运维。
  • 提供一站式运维报告,站在运维的角度,报告太重要了,能自动导出每个分支站点的使用情况包含带宽,时延,对运维是非常必要的。有时候客户的选择SD-WAN的厂家,可以就是报告这一项。

(4)智能选路与链路聚合

SD-WAN可以支持多种连接方式,Internet,MPLS,4G线路等,并且可以根据网络的质量进行选路,比如可以有2条Internet,其中一条Internet质量不好的时候,路由选择走质量好的Internet。

也可以根据应用该的优先级来安排路由,比如核心应用(CRM,SAP等)安排走MPLS线路,低优先级应用走普通的Internet。有些SD-WAN玩家还可以做到Per packet的数据调度,数据包级别的调度。

SD-WAN也可以支持链路聚合,将底层的2根或者多跟Internet捆绑在一起使用,大幅提升网络效率。

(5)网络质量优化

在SD-WAN网络架构里面,有underlay网络和overlay网络之说,underlay网路是底层的物理网络,overlay网络是在underlay网络之上,构建tunnel,实现更加灵活的组网。

当底层的网路出现不稳定,或者丢包的时候,一会SD-WAN的玩家会在overlay网络里面做一些优化,启动修复机制,比如:

对于实时的流量(比如视频,语音等),通过前向纠错机制(Forward Error Correction FEC)和包复制技术来实现纠错与修复;对于TCP流量,可以采用最大化TCP滑窗,自动重传等技术来实现。这种修复方式可以提升用户体验,比如提高视频会议的质量,保障传输的质量等。

(6)入云加速

随着云计算技术的普及,已经有越来越多的企业选择上云,对于公有云的访问越来越频繁。
SD-WAN最近这1年很大的发展是在入云加速这块,大多SD-WAN的玩家可以提供入云加速。
很大的原因是除了企业总部的需要上云,众多的分支机构也需要上云,SD-WAN技术可以解决分支机构直接入云,而不需要再从总部绕行。

同时,SD-WAN 也可以实现公有云,私有云的多云连接,上云迁移等,为企业快速上云提供快车道。

(7)与安全的融合

SD-WAN技术与安全的技术的融合是很大的一个话题,目前很多SD-WAN厂家能提供端到端安全的一体化方案,数据加密并分段隔离。

2019年Gartner提出了SASE(Service Access Service Edge)这样一个网络架构, SASE集合了WAN的能力和云安全的能力,个人觉得,SD-WAN是Network as a service,把网络作为一个能力,而SASE架构是集成了SD-WAN的能力同时加上了云安全的能力。SASE的架构得到了很多SD-WAN的支持。

SD-WAN常见组件:

(1)控制器

SD-WAN控制器或者叫编排器,它是一个软件,可以安装在独立的服务器上,也可以部署在虚拟化的云环境中,主要功能是对终端CPE的配置,管理,监控,流量的调度等,是整个SD-WAN架构的大脑。

(2)SD-WAN终端CPE

终端CPE是硬件的盒子,放在客户的分支机构出口处或者是公司总部;一般设备上分为LAN口和WAN口等.有光口有电口,1G,10G口等。

CPE也支持虚拟化方式的部署,一般叫Virtual CPE,运行在虚拟化环境里面。

(3)SD-WAN 云网关

这个组件主要用于入云的连接,或者部署在POP点,作为POP点接入网关,有些SD-WAN厂家也称之为Virtual PE等。

SD-WAN的组网架构:

(1)本地组网

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本地组网方式是最基本和典型的SD-WAN组网方式,企业分支结构可以通过internet或者专线的方式连接到企业的总部。部署在分支机构和总部的终端将有SD-WAN控制器统一做配置和管理。对于重要的分支可以部署多条MPLS和Internet线路。

如果分支机构的站点数较为庞大,可以考虑分级的部署模式,比如一级机构和总部采用MPLS专线互联,二级机构通过Internet连接到一级机构等。

(2)POP点组网

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POP点组网模式较为适合有骨干网络资源的运营商,在这个模式下,可以在运营商的POP节点部署云网关(软件),分支机构和总部的终端都连接到最近POP点的云网关,通过运营商提供的骨干网来做互联。这个模式比较适合中国网络的特点,对中国南北向Internet瓶颈的问题有较大的帮助。

(3)入云架构

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最近这一年里SD-WAN入云加速是各大厂家提及最多的一点,随着越来越多企业将应用迁移到公有云上,快速访问公有云,是很多企业需要解决的问题,SD-WAN的技术在入云加速这个领域非常合适。

(4)与云安全的结合

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SD-WAN可以与云安全服务商完美结合在一起,通过云网关建立IPSec隧道到云安全服务提供商,实现网路安全的防护。也可以通过终端CPE建立IPSec隧道到云安全服务提供商。

(5)MEF的SD-WAN标准

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MEF(Metro Ethernet Forum)提出了业界第一个SD-WAN的标准,在MEF70里面定义了SD-WAN的几个组件:
• SD-WAN Virtual Connection (SWVC) -这个虚拟连接,就是对应的overlay的连接
• SD-WAN Virtual Connection End Point -终端CPE设备。
• SD-WAN UNI User Network Interface 用户网络接口

SD-WAN与5G

近日中国电信重磅宣布覆盖全国300+城市的5G SA网络正式规模商用,5G时代已经到来了! ITU定义了5G的3大应用场景

  • eMBB(Enhanced Mobile Broadband)增强移动宽带
  • mMTC(massive Machine Type of Communication)大规模物联网
  • uRLLC(ultra-reliable low latency communications)超高可靠超低时延通信

5G三大特点:高带宽,大连接,低时延。5G网络的出现会将SD-WAN的部署推向新的高潮。

在目前SD-WAN的应用场景中,我们也经常看到有通过4G线路来组网,有些场景是4G线路作为备份线路来使用,而另外一些场景则是有线Internet无法部署(受制于客观环境),4G的无线Internet是更好的选择。在目前市场上,我们也已经看到很多4G组网的案例,随着5G高带宽低时延网络的出现,基于的5G的SD-WAN广域网将给客户带来更多的精彩。

个人觉得,5G与SD-WAN的完美组合将使得MPLS专线的部署显著下降。5G时代的到来,将使得SD-WAN技术在更多的领域和行业得到更广泛的应用。

SD-WAN 应用场景

SD-WAN在金融、制造、零售、跨国企业等诸多行业有这很多应用案例。

零售行业

互联网、物联网、大数据,人工智能等最新的技术的发展,使得零售行业迎来革命性的变化,阿里提出了“新零售”的概念,苏宁称之为“智慧零售”。新零售的门店产生诸多新的应用比如人脸识别,客流统计,用户画像 精准营销等。这些新的应用对零售门店的IT系统提出了新的要求。

智慧零售门店的IT系统需要包括收银、ERP、CRM、视频监控和识别、WIFI等众多系统,其中核心应用需要同总部进行数据实时同步、备份。

另外一点零售门点通常分布地域广,门店众多,IT人员有限,管理困难,门店的广域网(WAN)网络即要满足核心应用的性能、时延、安全的要求,也要满足公众WIFI上网的需求,同时也要考虑带宽成本、设备管理、部署、运维的难度,智慧零售门店的WAN网络充满严峻的挑战。

SD-WAN 正是解决这一难题的利器, SD-WAN的部署为零售行业客户带来了巨大收益,体现为:

  • 降低同等广域网链路的带宽成本,最大效率利用带宽资源,带宽利用率提升。
  • 提供了更好的业务体验,门店的应用与总部数据中心的链接的更流畅,视频会议清晰。
  • 通过云化的集中管理和自动部署,提升了WAN的管理效率,简化了分支运维,降低了运维成本。
  • 实时监控和负载均衡的功能使得停机时间大大减少。

Office365 访问优化

这里聊一下Office365 应用加速的场景,有一些SD-WAN的厂家可以支持深度应用识别的功能,在企业的分支机构出口可以将O365的流量识别出来,然后通过隧道的方式送到企业的总部,通过企业总部的精品网线路,从而实现较好的O365访问效果。

总结

(1)未来5年,SD-WAN市场规模会逐年增大,技术越来越成熟,应用场景越来越丰富。
(2)SD-WAN技术凭借其降本增效,简化部署,自动化运维,灵活组网,入云加速,集成安全性等优势和特点,大大推动了广域网的变革。
(4)SD-WAN与安全的融合是大势所趋,SD-WAN会融入到SASE的架构中。
(5)云计算的普及使得入云加速的功能成为SD-WAN的一个很大的加分项。
(6)5G技术的大规模商用,会成为SD-WAN的催化剂,5G与SD-WAN技术的完美组合将大大冲击传统的MPLS专线的市场,带来更多SD-WAN的部署。


程序员灯塔
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