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必赢亚洲网络 5G SD-WAN的应用场景和未来挑战

科右新闻 2020-01-04 15:37:31 热度:172}

必赢亚洲网络 5G SD-WAN的应用场景和未来挑战

必赢亚洲网络,近年来,网络演进受到了“上”的驱动,主要表现有分个阶段。第一个阶段是企业上云,云是云,网是网,企业需要自己去买网的资源,而运营商并不关心这个网用来做什么,这就是云网独立。第二个阶段是云网协同,企业在有了很强的上云需求后,出现了很多的云网产品,比如云专线、云专网、云组网,这些产品和云存在一定程度的资源协同。第三个阶段是云网融合,这是未来的发展目标。在云网融合的定义当中,云和网深度融合,ct和it也深度融合,深度融合之后就是提供以业务为中心的优质服务。

sd-wan本质是网络服务

sd-wan在云网融合里面是一个重要的产品。在云计算时代,企业要求网络具有更高的弹性、灵活性和成本效益。sd-wan通过把sdn以及overlay技术应用在广域网,拉通企业站点和云以及数据中心,并构建一个基于overlay的企业vpn。如果把sd-wan比作总线,运营商首先把云、企业数据中心、互联网等资源接入到总线上,然后客户通过cpe接到总线上,最后通过软件定义的方式,进行组网,来实现客户的组网、分支互联、上网、上云。sd-wan既好用又便捷的特点使它成为当前网络增长最快的一个领域。总体来说当前市场规模虽不算很大,但是增长极快。

从根本来看,sd-wan是一种网络服务,第一是它能屏蔽各种底层网络来为客户提供服务,首先能提供多种接入方式,例如4g/5g、pon、以太网等,然后可以承载在任意网络之上,例如mpls和internet;第二是能够提供灵活组网的能力,接入各种资源到企业网,例如公有云,私有云、公网等;第三是能够提供承接应用,提供应用加速或增值业务等服务;第四是能通过提供portal或api接口来为企业提供可编程的能力,例如快速开通、弹性扩展的能力。

sd-wan是融合多种技术的产品,从最初的广域网加速演变一路走来,支持分支互联、上网、上云、应用加速、增值业务、安全等;同时具备明显的应用特征,和应用结合紧密。it应用需要灵活组网、安全增值业务;零售行业要求快速开通;游戏要求延迟和抖动低;在线教育要求带宽大、延迟低、视频监控需要无线接入。随着5g时代的来临,sd-wan和5g相结合会成为一个重要的方向。

5g和sd-wan完美搭配

首先,5g是无线接入且具备超大带宽、超低时延、海量连接的能力;带宽上峰值速率可达20gbit/s,用户体验达100mbit/s,2019年5g实网测试基本在800mbit/s左右。这个带宽对于绝大部分业务场景都是可以满足的。在超低时延方面,终端到基站的rtt可达1ms,再加上边缘计算等技术可以再进一步降低传播时延,5g对时延敏感的工业控制类应用、交互类应用将会有极大的促进作用。sd-wan作为网络入口,利用5g加快落地专线、专网及产业应用。

其次,5g具备切片能力,可以支持业务差异化服务;4g和光纤网络都是运营商所有,在用户的角度来看仅是一条连接。而5g则不同,5g带来了切片能力,可以针对切片有不同的部署方式,甚至可以把5g核心网部署在用户侧。这样一来用户就可以根据需求来进行切片的功能部署。例如假设某工厂有两张网,一张是产线的生产网,另一张是上云的销售网。对生产网来说,需要通过无线连接产线,且生产数据绝不能泄露;对销售网来说,需要通过云上的网站来销售产品。在没有5g的情况下将需要两张网,it建设比较复杂,一方面wi-fi的时延、覆盖密度不太适合生产网,需要光纤布线来进行连接;另一方面如果由产线调整,根据设备位置调整的情况,布线、网络也同样需要调整,将会比较繁琐。考虑到5g和sd-wan相结合的情况下,可以定义两个切片:一个是生产网切片,该切片可以是一套物理上独立的设备,和外网无连接,客户定义生产网业务的特征并下发到sd-wan接入cpe上,流量通过sd-wan被引流到5g生产网切片;另一个是销售网切片,通过互联网连接到云端,sd-wan负责把上云的流量引流到销售网切片上。这样客户网络一旦建成,可以通过5g及sd-wan集中化的管理满足生产销售的所有需求。

最后sd-wan可以融合5g和光纤。5g接入网和光纤接入物理上可以相互作为备份,提供高可靠的链路。从可靠性来说,城域网和骨干网的设计往往都有大量冗余链路,但最后一公里链路光纤往往没有冗余保护,并且4g带宽不足以保护数十兆的链路。而5g上行能达到百兆,下行也可达数百兆,可以对一条线路提供保护。考虑到无线接入网和光纤接入在物理上就是两条链路,所以当光纤断开后5g可以提供保护。除了保护,5g和光纤之间在业务开通方面也非常互补,例如有线的场景需要拉光纤到站点,需要一定的上门安装服务,在线路资源具备的前提下开通时间一般在一两天内;而无线则非常便捷,全部都是自动化开通,光纤价格相对无线低一些,二者相互配合。

sd-wan不是万能药

当然sd-wan也不是全能的,是存在适用场景的。sd-wan目前大部分的部署都是基于internet部署,也可以独立部署,也可以作为mpls的补充。有一个说法是sd-wan会取代mpls专线,但实际并不是这样的。mpls专线以可靠的sla保证、高可用性著称,假设有一些对时延敏感的业务通过sd-wan跑在internet上,而internet的特点之一是带宽可以统计复用,早上和晚上也比较堵,半夜会比较清闲。那么试想sd-wan是基于internet的,即便在多条链路负载分担的情况下,也会存在拥塞的可能性,那么这时候这些时延敏感的业务跑起来就会在流量高峰时比较慢,怎么解决呢?归根结底还是要把这些业务跑在mpls上,而一些时延不敏感的业务可以放在internet连接上。mpls和sd-wan的优缺点是非常明显的,mpls开通慢、可靠,而sd-wan开通快,所以他们是一种互补的关系,而不是替代的关系。

sd-wan规模部署的挑战

另外sd-wan在规模部署中存在一些挑战。

首先,sd-wan七国八制,没有统一的适合运营商大规模部署的标准,运营商根据各自的定位及需求制定规范。例如在国内三大运营商在ccsa推动sd-wan的标准;在国际标准方面,mef刚刚发布了mef70,定义了sd-wan的网络服务;ietf也针对sd-wan有一些提案。

其次,sdn把控制面从设备剥离出去,控制面和数据面之间的接口很不一样,有netconf、grpc,即便都是netconf,但各个厂家yang模型一般都各不相同,这对sd-wan也是一样。对于小规模部署来说这可能没有问题,但如果是大规模部署,考虑控制器和设备不解耦,那么每一个厂家的控制器和设备就像一个个小的自治系统,存在于不同地域。信息分散在不同的控制器中,要解决这个问题必须再引入一层控制器,这带来开发网络运维规划的很大复杂性。如果能够定义一套标准的控制器南向接口,那么控制器就只用一个通用控制器就可以解决问题,如果控制器接口能够标准化,那么网络设备不再需要对每个运营商开发不同的适配层。中国移动、信通院、中国电信及主要设备厂商联合在今年的ccsa tc3 wg3发起控制器南北向接口规范的制定工作。

再次,需要考虑vcpe对hypervisor的依赖。pop点初期业务量不大,在云端部署比较灵活,而且不用对现网进行改造。但是考虑到云端的计算资源有一层hypervisor虚拟层进行资源虚拟化。一方面服务器来自于不同厂家,另一方面vcpe也来自于不同厂家。他们之间能不能适配是个问题。例如kvm和esx两个hypervisor完全不同。因此虚拟化是需要符合规范的,这样vcpe或者其他nfv网元运行起来就不会存在兼容性问题。

最后,sd-wan不是个人业务,企业网络断路会影响业务,对sla的要求等级比较高,考虑到百万用户量,手工运维肯定无法满足sla等级,这就需要自动化的运维手段,实时采集网络数据实时分析,及时发现异常。然而,发现了异常还需要判定故障影响了什么、采取措施收集信息进一步往下定位故障、最后确认故障,确认故障后还要评估修复措施,影响性分析,最后实施并修复业务。因此,sd-wan规模部署机遇和挑战并存。

总结

sd-wan是一个不断演进的产品,不断会有新技术融合进来满足越来越多客户的需求。融合5g、边缘计算、云等资源,路还很长,期待在产业互联网时代,sd-wan作为统一的企业入口不仅能承载it业务,还可以承载客户的生产业务,实现软件定义的端、边、云、网融合。

来源: 通信世界网

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