新媒传信小课堂——SDN的应用场景有哪些

SDN的应用场景有哪些

SDN架构为网络能力开放、网络资源利用率提升带来了巨大的增益，可以应用于云数据中心、广域网、传送网和移动核心网领域。

云数据中心提供VPC (虚拟私有云）业务

在传统的云数据中心，计算和存储资源都能较好地被虚拟化，按需提供服务。但网络虚拟化一直受制于各种因素，包括网络设备受限于VLAN (虚拟局域网）、VRF (虚拟路由转发）、虚拟防火墙等性能参数无法实现大规模扩展，缺少抽象的网络模型，无 法实现网络资源池化，缺乏灵活调配的能力。

VPC要求云数据中心网络能够为租户提供可自助开通、自助配置、自助管理的隔离网络，如图3-6所示。具体包括：租户即时开通虚拟网络；租户自配置虚拟网络，如定义任意的子网IP网段、网段间访问策略等；租户自管理虚拟网络，包括监控虚拟网络的流量、拓扑等；租户之间相互隔离，彼此不可见。

SDN网络采用VxLAN技术扩展了二层网络规模，并结合虚拟路由器、虚拟防火墙功能实现了网元的按需横向扩展，有效地提升了 网络容量。结合OpenStack开源项目中Neutron模型的网络抽象模型， 可以让用户按需定义路由器、网络、子网，以及外部公网、防火墙、负载均衡器等网络服务，真正实现用户自开通自配置的能力。

图3-6 支持多租户的VPC

云数据中心是当前SDN可商用部署的最主要场景，而VPC则是SDN中最有力的杀手级业务。

广域网智能调度流量

随着“宽带中国”战略的推进，高清视频、4K视频等大流量互联网业务的爆发，流量增长的速度远远大于网络扩容的速度。这导致骨干网、省网、城域网、数据中心出口的部分链路都出现了不同程度的拥塞问题，流量丢包、时延增大，用户体验效果差。

广域网通过SDN集中感知网络资源的拓扑信息、路由以及流量信息，控制网络流量的调整和转发，如图3-7所示。当软件感知局部链路发生拥塞的时候，采用流量调度算法，将部分大流量或者低价值流量调整到更合理的路径上，实现流量的自动调整和转发，提升网络的整体利用率，保障用户的业务体验。同时，对于高价值的业务也可以提供端到端的带宽保证，比如数据中心VIP (贵宾）用户流量、数据中心间同步流量、CDN (内容分发网络）回源流量、移动回传网流量等。

图3-7采用SDN架构实现广域网流量均衡

广域网应用SDN的最主要驱动力来源于智能流量调度，从而提升网络利用率。这种架构可以用于数据中心之间的网络、城域网、省网、骨干网、移动回传网。

SDN满足集团客户虚拟网络快速、按需开通需求

当前集团客户虚拟网络业务开通和运维需要多个网管协作，用户开通一个跨省的虚拟网络，周期长达数月，很难适应现有业务快速发展的需求。

SDN能够让网络能力得到有效开放，网络资源得到充分灵活的使用，让用户享受到“自定义”虚拟网络的体验，如图3-8所示。比如，客户可以在业务平台上自助选择网络节点的位置、节点之间的带宽、业务质量要求（时延、丢包等）以及服务等级（标准、铜牌、银牌、金牌)。业务平台收到申请后会通知控制器，自动生成虚拟网络切片，保证用户网络的开通，并与其他用户隔离。

图3-8 SDN在集团客户VPN网络中的应用

采用自动化的过程，能够将数月的业务开通时间缩短到短短几分钟。

SDN实现灵活的业务链

目前Gi/Sgi接口流量策略种类很多，有的流量如HTTP业务，需要通过内容缓存、页面适配访问互联网，有的流量如视频业务，需要通过视频优化和协议优化访问互联网。

传统网络下，运营商很难区分每一条数据的流去路由，只能让所有的数据流都一次通过上述内容缓存、页面适配、视频优化等增值服务平台。而这些功能网元成本很高，容量也比较有限，因而带来了严峻的网络建设和运营瓶颈。

业务链是SDN架构能解决的关键问题之一。SDN转发层面基于流量的匹配是其天然的属性，同时，集中的控制面使得不同业务流量的区分变得简单。通过应用层实现HTTP和视频业务的区分策略与路径编排后，可以使不同流量依次穿过功能网元，达到按需建网的目的，如图3-9所示。

图3-9 SDN在Gi/Sgi业务链的应用

主要来源：通信4.0重新发明通信网 李正茂