赫罡:运营商的SDN WAN实践

大家好,我今天想跟大家交流沟通的是SDN在我们WAN网络里的实践,更多的是我们做的一些工作,我们希望更多人能够参与到我们的工作中,一起推动我们的WAN网络向SDN化的发展。

首先看目前面临的问题,承载网络在构建的时候,更多是面向公众用户,考虑的模型和业务是比较单一的,不直接面向用户,不直接面向需求,更多是基于IP统计复用做的。我们针对行业和专用的网络,需求发生了比较明显的变化。云的需求越来越大,用户有自己的私有云、有公有云,云的连接需要动态调整网络,物联网的兴起会有大量的终端,每个终端行业的应用对于成长的需求也是不同的,有的瞬时性的,有的可能要大量的连接是安全性的,尤其要把工业互联网放进来,多种因素放到这个承载网络,所以我们提出了产业互联网,包括我的场景发生的变化,需求发生的变化,既有性能的要求,我可能需要低时延、高可靠性的,又需要有很高的效率,快速开通业务,而且还要灵活调整。另外,价格上用户还有不同的需求,要有差异化需求,有的只是短时间用,能不能短租,有的只是要瞬态的带宽,这就是我们所有的承载网面临的一个需求变化。

这是我们的整体架构,分层来看地跟原来的网络没有本质变化,我们简单的看,底下一层还是设备层面,中间一层是设备的管理和控制,最上面一层是业务,中心是网管,下面是设备,看起来没有区别,看起来这个架构好像是这么回事,SDNNFV最大的变化是什么?对设备的能力要抽项、封装,业务要能够对网络做规划建模,我的业务层直接能够通过快速便捷的方式调用网络能力,实现业务的开通。当然,从这个架构上来讲,好像我们看不出这些东西来。

另外,我们从运营商的网络来看,也是分条块的,我们还是传统的有接入网络、有承载网络、有数据中心,承载网络可能有城域网,骨干核心,因为出于我们专业天然划分的区隔,会带来一种变化,但是我们后面会看到,虽然是这么去分的,我们其实也是这么去做的,我们会在接入网络,会在我的城域或者传送网络,还有骨干网分别去做SDN的改造和工作。这就是我们看美好的架构怎么把它实现呢?我们会拼积木,这就是下面要讲的,怎么在网络中做实践的工作。

这个图比较实际,我们现在看到的就是运营商的一个真真事实的网络情况,这里面包括我企业用户的站点,包括企业用户接入的网关,包括传送。这里面细看,又分了三层,接入的层面、汇聚层面,又有核心。

我们这里面包含了所有的元素,包括城域网,包括骨干核心网络,也就是A网,它是以MPS为主的网络。再来看我们现在首先在接入层面做了一个什么工作呢?运营商的网络,我的A网是非常复杂的,它的设备厂家比较多,我们有三家厂家,怎么办呢?我们有几个方案,我会在一个骨干网上做共享,然后,在做UTN加A网的静态配置,先做好一个通道,然后在两端做部署方案,去解决用户的快速开通和部署。起码我从业务上先解决了问题,中间是不是SDN,对不起?中间是一个静态预配置网络,这就是我们目前的现状。从对接设备而言,两端的设备形态网关,我不可能都换成这个,好一点可能是传统的设备也要配,有些还是通过SDN配的,这就是我们的一个现状,起码我们做了一个什么工作呢?我们做到了针对用户而言,它的业务变成了一个SDN化的,我起码中间这个工作不需要用户接入,这个就是我们的业务,你可以人它是一个SDN,也可以认为它不是一个SDN,这是一个中间状态。

好了,我们再拼另外一个积木,这是另外一个状况,我们不管网关,看这个里面,首先我们把A网我认为它是一个透明的网络,中间可能就给它直接光纤直连,然后我也不管用户接入网关设备,我做的是UCN。图又发生了一些变化,因为我又妥协了,突然出现了EMS,原因很简单,因为我的设备有历史的原因,有历史包袱,很多不能直接接受SDN控制器,它告诉我只做业务下发,我的配置告警这样做不做?SDN不做,总有人要来做,所以很多配置下发要借助网管去做,有人说网管也可以做吗?如果你把业务的模型做了,你就是一个SDN,所以说我们放弃掉这个争执做了妥协,结果就是在UTN上看到这是我们实实在在现网做的,不是画图的,现在已经有好几个省在做试点。设备是全部的现网设备,设备本身只是网关做升级,但是我会添加部署SDN控制器,当然有可能是域内的控制器。

上层我们看,主要开通的业务是一个二层VPN,它能够做快速部署,在APP包括手机端做灵活的配置管理,UTN上其实已经做到了SDN的控制和架构,这就是我们现在又做了一个工作。

我们看拼写和接入到这里,最困难或者最复杂的一块,我们来看原来的A网,我们联通的A网是广域覆盖的,300多个本地网都有覆盖,它的主要作用就是提供二三层VPN专线,主要的设计指标是轻载网络,到2016年底有30个点。看右边的拓扑图,很漂亮,你在上面加控制器就变化了,这是A网现状。

我们现在把这张A网去做改造的一些诉求是什么呢?首先,我需要A网所有本地网的节点,都要去支持SDN化的面向产业互联网的服务,也就是可编程的用户定义的,可调节的,按需的服务业务,然后我们在海外要增加SDN覆盖点。

另外,因为我们A网只是骨干节点,我在本地的城域网只有一对AR接入设备,对于覆盖大量用户的接入是远远不够的,我还有什么呢?我还有UTN网络,本身有丰富的光纤资源,延伸到基站A,所以说我们希望A网和UTN网络能够进行扩展。另外一个是提升网络能力,现有的网络还并不是能够满足SDN的需求,会有较大的设备升级和改造,这里面提升设备对各种信息控制能力的支持,另外,最主要的是我们要基于SDN做一些业务,包括业务系统,和资源系统的对接,最主要的是我们提供丰富的业务类型,比方说我们去支持更灵活的组网方式,二层的业务,我们支持业务对时延的调整,动态的分段路由,还有动态的调整电路和负荷,这是我们希望改造之后具备的能力。

我们来看现在怎么来做?我发现这和前面又不一样了,很简单,它又是一个妥协,和前面不一样的地方在什么地方呢?首先A网有两个不同厂家的设备,如果说拿一个统一的方案,或者由一种控制结构去做,很难实行,我们现在形成了一个异构的控制方案。我们现在都会增加SDN控制器,这两个SDN控制器是主备的工作模式和方案,上面是我们更看重的业务系统和多域协同,我把SDN控制器又分层了,分成厂家和域间控制器,最主要的是我们会提供面向企业和用户的业务视图,控制器或者协调器的接口就是这个接口,对控制器而言主要是基于这种模型的结构。从SDN控制器本身也要支持我们包括集群包括可靠性的目标,这里面包括负载均衡的模块,数据库、状态、拓扑、管理,我们看其实它跟前面的变化、前面的网络又有一些变化,又有一些不同,我们如果把它模糊掉,我们把控制器和多域HA都放在这里,中间的是起在AR间的,另外,我们对用户管的是什么节点呢?管到PE设备两端之间,我们现在是在接入层面、在我的A网层面分段在做这个事情。

我们在分段的做,但是有一个大目标要一致,就是一定要在整体框架上端到端。我们在做的时候,在骨干网部署SDN是有相当大的困难和面临的问题,首先是我们现在从产品的角度来讲,运维人员以前是没有这种概念和角度的,就是把我的专线作为产品包装,更多是配置理念。所以,产品要模型化,产品要设计出来,包括产品的特性,采用什么样的组网方式,端到端的流量工程怎么建、运用约束,最主要的是业务怎么抽象。

前面华为的李总也讲了,南向的东西和北向的东西,因为南向要做业务的统一,所以说大家必须在一个统一的描述下去做这个事情,才能把一个业务放在不同的设备上做通,这是我们统一的YANG模式怎么做。另外,我们是一个异构的控制器,每个厂家的控制器都有自己的特点,在产品架构上大的方向相同,小的细节千差万别,这里面包括拓扑的收集方式、配置方式,业务路径的方式统统不一样,我怎么能在业务层面统一。还有一个,在我的转发层面有很大的不同。真正异构的工程部署的案例并不多,现在在转发平面去做异构的工程,都是我们切切实实面临的问题。

我们就要建模,怎么去建呢?这里面做了一堆模型,有三层VPN的模型,有拓扑的收集,我建这些模型是为了从业务和配置管理层面形成统一的视图和管理,前面都会遇到相应的问题,北向大家都做了很多自己产品的模型,本身的模型进度肯定是慢于产品的,我们有特殊的需求。在我们现在做A网骨干的产业互联网工程里面,我们会看到这里面主要是基于模板做了一些筛间,做了一些扩展,现在的运营维护人员正用的内容都是现有的YANG模型不具备的。

另外一个南向模型多样性,本身设备是多样性的,它有自己的设计理念和架构考虑。另外一个,协议是多样性的,目前也可以支持其他的协议,长远来看,我们还是要支持更多更广泛的适配协议。这是我们看到的整个A网情况。

这就是我们现在正在做的POC的工作,前面讲的基本上我们都会很快落到现网上,有些已经开展了,有些是真实的业务部署,这是我们在实验室正在做的POC方案。我们把这个图拼起来,UTN和A网拉起来,UTN只做L2的专线,在AR上去做VPN业务,我们来看这里有一个分域,A网控制器主要是做北向接口。A网控制器做三层的模型,这是我们一个大致的分工,最终我们发现真的需要网络编排器了,它做分解,再拼到另外一端,拼成一个完整的端到端的业务。

这里面UTN的控制器去做UTN的收集,网络编排器同时收集到了UTN和A网的整个拓扑。然后我们在网络编排器接口在两者的域间是要做一个静态的配置,这上面还是一个静态的配置,并不完全是一个自动化的过程,在网络上规划好相应的出口,这是我们现在做的POC的工作。

这个里面如果我们再加上我的接入网关侧的控制和协同,在编排器上把用户接入设备、端到端拼起来,真的就形成了一个端到端的在广域网的SDN的整体解决方案。
以上是我的介绍,谢谢大家!


  • 本站原创文章仅代表作者观点,不代表SDNLAB立场。所有原创内容版权均属SDNLAB,欢迎大家转发分享。但未经授权,严禁任何媒体(平面媒体、网络媒体、自媒体等)以及微信公众号复制、转载、摘编或以其他方式进行使用,转载须注明来自 SDNLAB并附上本文链接。 本站中所有编译类文章仅用于学习和交流目的,编译工作遵照 CC 协议,如果有侵犯到您权益的地方,请及时联系我们。
  • 本文链接https://www.sdnlab.com/18184.html
分享到:
相关文章
条评论

登录后才可以评论

SDNLAB君 发表于16-12-07
0