SD-WAN那些事( 二 )


(二)
计算资源的池化构成了云计算 , SDN的目标可以看作是网络的云化 , 因为网络服务和云计算一样有着弹性伸缩、按需服务、快速部署的功能诉求 。 SD-WAN将广域网链路抽象成资源即虚拟的Overlay向业务服务 , 屏蔽底层链路的具体形态 , 帮助业务快速获得匹配需求的资源 。 从SD-WAN的实现上可以大致分为三类 。
1、传统设备厂商
传统网络设备加入SD-WAN功能 , 对于CPE或总部出口网关 , 按照预先配置的策略 , 通过到目的端的链路检测协议 , 检测链路负载、时延、抖动、丢包率 , 选取满足业务SLA需求的链路进行路由 。 例如向控制器下发如下几条策略:
1)视频业务A需要选时延小于20ms的链路
2)数据业务B需要选取剩余带宽大于10M的链路
设备依据控制器的策略 , 识别出应用A和B , 选取满足条件的链路进行转发 , 并且根据链路质量动态调整 。 另一种常见的策略是负荷分担 , 能够动态依据链路负载进行选路修正 , 使链路资源使用最大化 。
SD-WAN那些事文章插图
图一 面向应用的多出口选择
对于这种场景 , 没有保密需求的业务直接进入SP网络 , 需要加密传输的业务通过隧道进入SP网络 , 这种隧道可以认为是P2P的Overlay , 但无论哪种方式流量进入SP后便失去了控制 , 由Underlay网络进行传统路由 。 SD-WAN服务由企业自行部署 , 可控性更强 , 但由于Internet流量的突发和不确定性 , 有时可能无法选出满足SLA需求的链路 , 需要企业提供多条链路 。
2、SD-WAN服务商
以Viptela、 Velocloud为代表的SD-WAN服务商 , 提供软件(NFV)或设备的接入方式 , 通过租用SP线路和数据中心 , 在Underlay网络上建立一个由多个POP点组成的Overlay逻辑拓扑 。 如图二所示 , 用户边缘的SD-WAN设备就近接入POP , 采取与上面类似的策略 , 通过应用识别和链路检测 , 从Overlay的逻辑网络选取一条满足业务需求的路径进行路由 , 或者综合Overlay和Underlay进行选择 。 由于POP网元比较多 , 使得对网络的可控性和可视性增强 , 往往很容易选出满足条件的链路 。 服务商使企业不必自行部署控制器等服务 , 用户只需要定义策略模板即可实现 , 降低了企业使用SD-WAN的技术要求 。
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图二 面向应用的Overlay路由
3、运营商
运营商具备直接在Underlay网络上提供SD-WAN服务的条件 , 基于传统路由实现面向策略和业务的路由 , 但出于意愿和部署难度的原因 , 这个想法有可能仅仅是个想法 。
SD-WAN功能特性较多 , 针对混合WAN场景 , 提供软件定义功能的分支CPE需要满足如下业务需求:
1、主动回连控制器获取配置和策略
传统组网的CPE设备高度自治 , 无论是命令行、网管界面还是厂商实现的所谓零部署等功能 , 从思维上依然面向孤立网元 , 依然是配置驱动 , 业务模型发生变化意味着分支站点需要修改配置 。 SD-WAN约定了转控分离 , 业务配置和策略均由控制器下发 , 通过功能分层使用户界面从面向配置转为面向应用 , 并且做到了真正的即插即用 。 Netconf是SD-WAN中很典型的南向协议 , 这是一个C/S模型的协议,采用SSH或TLS作为安全通道 , YANG作为元数据完成命令描述的定义 , 控制器作为Client将上层的REST调用依据YANG定义转化为承载在NetConf中的XML-RPC , 被配置设备作为Server根据YIN校验RPC合法后转成最终设备配置 。
2、应用的深度识别
面向应用的前提是能够识别应用 。 传统基于5元组的流分类和路由策略过于刚性 , 且需要大量配置逐一匹配应用 , 界面不友好 。 SD-WAN场景下需要设备能够进行深度检测 , 通过本地识别或是云端识别归类应用 , 依据控制器策略进行流量的动态调度和关键业务保障 。
3、链路的质量检测
传统基于路由的流量调度是静态的 , 网络环境却是实时变化的 , 无法依据链路质量的变化动态调整 , SD-WAN场景下要求设备能够针对多条专线或互联网链路进行质量检测 , 按照业务分类和控制器下发策略对流量进行动态选路 。
4、防火墙功能
分支接入互联网 , 分流了专线流量 , 就近接入公有云获得了更好的使用体验 , 但同时安全问题也被引入进来 。 分支CPE需要提供安全网关功能 , 划分安全边界 , 清洗非法流量 , 防范黑客入侵 。 防火墙功能可在本地完成 , 也可在云端通过虚拟化实现 。
5、加密VPN连接
企业数据在Internet上传输时为了防止泄密需要采用安全通道传输 , CPE需要能够与公有云、总部或其它分支VPN网关建立端到端IPSEC隧道 , 流量通过IPSEC隧道加密传输 。