某公司SDN建设指导意见.docx

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1、某公司SDN建设指导意见SDN建设指导意见2017年3月目录国内运营商SDN建设指导意见I1 前言12 国内运营商SDN规划目标与进展思路22.1 网络架构及演进路径22.1.1 目标网络特征22.1.2 目标网络架构22.1.3 演进路径42.2 云资源池SDN进展思路及建设规划43 SDN技术概述94 SDN要紧应用场景114.1 场景I-云资源池网络自动化125 云资源池网络自动化部署方案145.1 物理网络145.1.1 网络拓扑155.1.2 扩展性185.1.3 容错性195.1.4 差异化服务215.2 叠加网络225.2.1 转发面235.2.2 操纵面245.2.3 NVE2

2、65.2.4 网关285.3 计算虚拟化对接305.4 云管理平台对接方案315.4.1 对接目标315.4.2 对接方案315.4.3 实施建议325.5 云资源池NFV335.5.1 防火墙335.5.2 负载均衡355.6 业务迁移方案365.6.1 迁移建议365.6.2 迁移思路375.6.3 迁移方案376 运维建议38图2-1目标网络架构功能视图3图2-2云资源池SDN建设目标总体视图6图2-3资源池SDN网络与传统网络共存示意图7图3-1基于叠加的数据中心网络虚拟化参考架构错误!未定义书签。图3-2NVE参考架构错误!未定义书签。图5-1云资源池SDN部署方案14图5-2三层树

3、型架构15图5-3主干-分支型架构16图5-4不一致的NVE部署方式27图5-5云管理平台与SDN对接的方式32图5-6数据中心编排器错误!未定义书签。图5-7业务编排错误!未定义书签。图5-8专业编排错误!未定义书签。图5-9超级操纵器错误!未定义书签。图5-10SDN对接云管理平台部署架构图错误!未定义书签。图5-11业务迁移流程37图Io-IVLB部署方案36表格表格2-1分阶段推进思路4表格5-1网络拓扑架构对比16表格5-2网关冗余技术比较表20表格5-321表格5-4云资源池网络流量类型及特点21表格5-522表格5-6操纵面实现方式24表格5-7南向协议25表格5-8NVE实现形

4、态对比27表格5-9网关部署方式291前百SDN（软件定义网络）是多种力量共同作用的结果。SDN是习惯云计算在计算虚拟化后对网络虚拟化的需求而进展起来的，是ICT产业整体软件化趋势表达，也是商业利益博弈的结果。SDN的出现使得网络向开放、通用架构演进。传统通信行业封闭的壁垒被击破，产业链面临重新洗牌。在产业链中作为网络运营主体的电信运营商，可充分发挥商用硬件廉价与虚拟化技术高效的能力，通过软件定义的方式降低网络构建与运维成本，提升网络业务创新能力。国内运营商坚持以解决现有网络实际问题为出发点，根据技术成熟度积极稳妥的探索SDN的部署应用。以业务资源池为例，集团网发部针对云资源池网络自动化配置的

5、实际需求,在2014年、2015年云计算现场试验中，对广东、浙江、江苏等省公司的资源池进行了SDN技术的试验部署。前期的SDN部署探索为规模化引入SDN技术积存了宝贵经验。当前，国内运营商己提出了网络全面重构的战略目标，在未来10年从网络云化、新老网络协同与网络能力开放方面推进网络重构，实现简洁、敏捷、开放与集约的新型网络。以能力开放、快速部署、结构简化、资源集约为特点的SDN正是网络重构的关键抓手。SDN技术将带来网络智能位置的改变，通过分离操纵面与转发面，SDN将由传统硬件网络设备实现的网络智能抽离，实现与转发设备分离的集中式网络智能（操纵面）。同时，SDN基于开放接口实现网络能力面向上层

6、业务的开放提供。为更好地指导SDN的部署应用工作，国内运营商集团网发部组织编写了国内运营商SDN建设指导意见,在国内运营商网络重构总体战略指导下，结合现网实际需求与前期SDN技术研究与现场试验有关工作。本册针对云资源池网络自动化场景,涵盖云资源池物理网络、叠加网了、计算虚拟化对接、云管理平台对接、业务迁移、防火墙、负载均衡的建设部署方案，用于指导各省公司云资源池SDN的建设部署工作。2国内运营商SDN规划目标与进展思路2016年7月，以简洁、敏捷、开放、集约为特征，构建软件化、集约化、云化、开放的目标网络架构，打造新一代的信息基础设施，主动、快速、灵活习惯互联网引用。SDN将作为国内运营商的关

7、键技术要素及重要抓手,在国内运营商的网络架构重构工作中将首先应用于数据中心网络与IP网、传送网中，初期要紧用于流量优化调度、快速开通配置等场景，推动向目标网络的演进。2.1网络架构及演进路径2.1.1 目标网络特征国内运营商的目标网络应具备如下的新特征。（1）简洁：网络的层级、种类、类型、数量与接口应尽量减少，降低运营与保护的复杂性与成本。（2）敏捷：网络提供软件编程能力，资源具备弹性的可伸缩的能力，便于网络与业务的快速部署与保障。（3）开放：网络能够形成丰富、便利的开放能力，主动习惯互联网应用所需。（4）集约：网络资源应能够统一规划、部署与端到端运营，改变分散、分域情况下高成本、低效率的状况

8、。伴随着上述特征的实现，国内运营商将进一步为客户提供“可视”、“随选”、“自服务”的网络能力，提升用户体验。（1）网络可视：面向客户，提供基于应用的网络资源视图（2）资源随选：面向业务，提供按需、自动化的网络资源部署（3）用户自服务：面向服务，提供基于客户网络的自助管理2.1.2 目标网络架构为实现上述目标，面向2025年的国内运营商目标网络架构从功能层划分，将由“基础设施层”、“网络功能层”与“协同编排层”三个层面构成。自营业务尔:力业务图2-1目标网络架构功能视图（1）基础设施层：由虚拟资源与硬件资源构成，包含统一云化的虚拟资源池、可抽象的物理资源与专用高性能硬件资源，以通用化与标准化为要

9、紧目标提供基础设施的承载平台。其中，虚拟资源池要紧基于云计算与虚拟化技术实现，由网络功能层中的云管理平台、VNFM及操纵器等进行管理，而难以虚拟化的专用硬件资源则依然要紧依靠于现有的EMS与/或者NMS进行管理，某些物理资源还能够通过引入抽象层的方式被操纵器或者协同器等进行管理。（2）网络功能层：面向软件化的网络功能，结合对虚拟资源、物理资源等的管理系统/平台，实现逻辑功能与网元实体的分离，便于资源的集约化管控与调度。其中，云管理平台要紧负责对虚拟化基础设施的管理与协同，特别是对计算、存储与网络资源的统一管控；VNFM要紧负责对基于NFV实现的虚拟网络功能的管理与调度，操纵器要紧负责基于SDN

10、实现的基础设施的集中管控。为便于快速部署实施，简化接口与协议要求，规避不一致管控系统间信息模型不一致造成的互通难度，这些系统与现有的EMS/NMS间不建议直接进行互通，可通过网络协同与业务编排器进行梳通与协调，完成端到端的网络与业务的管理。（3）协同编排层：提供对网络功能的协同与面向业务的编排，结合IT系统与业务平台的能力化加快网络能力开放，快速响应上层业务与应用的变化。其中，网络协同与业务编排器要紧负责向上对业务需求的网络语言翻译及能力的封装适配，向下对网络功能层中的不一致管理系统与网元进行协同，从而保证网络层面的端到端打通；IT系统与业务平台的要紧作用则是将网络资源进行能力化与开放化封装，

11、便于业务与应用的标准化调用。2.1.3 演进路径国内运营商坚持“网络云化与“新老协同/能力开放两条腿并行方式，分近期与中远期两阶段推进。表格2-1分阶段推进思路阶段一（2016-2019年）阶段二（2020-2025年）网络云化选择部分代表性网元与系统（如CPEBRAS、EPC、IMS等），结合有关系统升级换代工作，引入NFV。结合虚拟化网元统一部署的要求,推动部分具备条件的机房（CO）向数据中心架构（DC）的方式改造。基于DC承载各类网元，以DC为核心组织端到端网络；统一全网云资源，实现网元硬件资源的通用化新老协同/能力开放在IP网与光网络中引入SDN操纵器、网络协同与业务编排器。网络协同与

12、业务编排器管理“新”网络，优化现有OSS管理“老”网络。重点强化网络分析系统，实现网络可视化，实施统一的全网自动化配置。部署统一的顶层网络协同与业务编排器，实现“新老”网络与设备协同与业务端到端一点提供；重点实现网络可编程，网络资源可按需调用。2.2云资源池SDN进展思路及建设规划国内运营商云资源池包含业务平台资源池、IT资源池与云数据中心，目前已规模承载各类应用与系统。其中：业务平台资源池统一承载国内运营商内部平台系统，包含：各类业务平台、网络支撑系统、大数据等。其中所有大型业务平台（短信、彩信、WAP网关、ISMP、ISAG、领航平台、UDB等）已完成云化承载验证，开始全国推广部署；iVP

13、N语音平台虚拟化承载已得到验证，具备推广条件IT资源池统一承载国内运营商内部IT支撑系统，包含：各类IT系统（MSS/OSS/BSS/电渠等系统）云数据中心统一承载对外服务的云产品，包含： 云主机、云存储、云桌面等公有云产品 服务于大中型企业客户的混合云 部分内部业务平台与IT系统作为云资源池网络重构的重要环节之一，云资源池将引入SDN,构建智能化、集约化、标准化、一体化的云资源池网络。目标网络具备下列特征：（1）智能化 自动下发网络配置、实现业务快速发放 精细化、自动化的网络运维能力 与计算、存储资源协同（2）集约化 全国统一管理 物理位置无关（跨多机房）统一承载 跨专业VNF网元统一承载（

14、3）标准化 支持主流hypervisor 多厂家SDN方案、异构SDN组件互通、协同 引入开源技术，遵循行业事实标准（4）一体化 虚拟网络与物理网络的配置管理一体化 SDN与NFV服务提供及管理一体化 软件网元与硬件网元管理调度一体化集团云管理平台资源池资源池资源池资源池集团资源池云公司资源池A省公司资源池其他省公司资源池图2-2云资源池SDN建设目标总体视图云资源池SDN建设目标总体视图如上所示，从上至下呈两层架构：1、架构的第一层是集团云管理平台。集团云管理平台统一对接纳管各省资源池的SDN操纵器。结合对SDN能力的调用，管理平台实现网络配置的自动下发，实现业务快速发放；实现精细化、自动化

15、的网络运维能力；实现网络、存储、计算资源的统一编排。2、架构的第二层由各省资源池的SDN操纵器构成。各省资源池的SDN操纵器实现该省资源池的网络自动化配置。各省SDN操纵器实现开放接口，向上层集团云管理平台提供SDN配置管理能力。云资源池SDN目标网络架构采取分阶段的演进思路：第一阶段，该阶段采取资源池内SDN网络与传统网络共存的部署方式，如下图所示。资源池选择部分合适的集群进行SDN部署，资源池其余部分仍保留传统的网络提供方式。SDN网络部分基于操纵器实现网络自动化配置，并通过开放接口实现与上层集团云管理平台的对接。传统网络部分的配置管理仍保持原有方式（基于人工的逐设备配置/网管等第二阶段，该阶段基本实现目标网络架构。各省的资源池内均已实现SDN网络的完全覆盖，SDN操纵器基于开放接口与上层集团云管理平台对接，