中国移动弹性SD-WAN技术白皮书_25页_1mb

中国移动弹性SD-WAN技术白皮书总结

核心内容

本白皮书由中国移动研究院发布，旨在介绍弹性SD-WAN的技术方案，强调其在云时代对企业网络连接和上云服务中的重要作用。弹性SD-WAN是将SDN技术应用于广域网场景，结合SRv6技术，实现对Underlay网络的协同和云资源的整合，从而提供更灵活、高效、可编程的网络服务。

主要观点

• SD-WAN的定义与背景
  SD-WAN是一种基于SDN的广域网技术，通过Overlay虚拟网络实现企业上云和组网服务，具备灵活的路径选择和流量管理能力。然而，传统SD-WAN方案在性能保障方面存在不足，无法充分利用运营商的Underlay网络资源。

• 弹性SD-WAN的创新点
  弹性SD-WAN通过整合Underlay和Overlay网络，结合云资源池与SDN控制能力，实现更精细化的网络服务。它支持基于应用的差异化服务，提供灵活的带宽、时延和增值服务，满足企业多样化的网络需求。

• 技术架构
  弹性SD-WAN采用分层架构，包括云网协同层、Underlay控制层和转发层。转发层分为接入段、汇聚段和骨干段，分别对应不同的网络连接方式。通过SRv6实现端到端路径的动态规划和网络编程，提升网络灵活性与可管理性。

• 关键技术

  • SRv6技术：具备隧道与VPN业务能力，可编程性强，支持网络路径的灵活配置，提升网络扩展性和可靠性。
  • G-SRv6技术：用于优化SRv6的SID列表长度，减少报文头开销，提高转发效率，适用于大规模商用部署。
  • Telemetry：支持远程高速采集网络设备数据，提高网络状态感知能力，实现快速响应网络变化。
  • 应用感知能力：基于IPv6扩展头携带应用信息，实现对应用流量的智能识别与差异化处理。

关键信息

3.1 弹性SD-WAN技术架构

• 垂直分层：云网协同层、Underlay控制层、转发层。
• 水平分段：接入段（CPE-PoP GW）、汇聚段（PoP GW-骨干网）、骨干段（骨干网）。
• 业务类型：包括分支互联、入云、企业上网三种场景，可根据企业规模灵活配置。

3.2 应用场景分析

• 大型企业场景

  • 支持流量经过或不经过PoP GW两种方案。
  • 流量经过PoP GW时，运营商可提供增值服务。
  • 流量不经过PoP GW时，部署更简洁，可灵活使用Underlay协同能力。

• 中小微型企业场景

  • 必须经过PoP GW，实现私网路由感知和业务隔离。
  • 采用SRv6实现路径选择与业务链处理，提升网络服务质量。

• 混合场景

  • 支持多种业务类型混合使用，满足企业复杂网络需求。

3.3 控制与转发原理

• 控制面：SD-WAN控制器负责路径计算和策略下发，结合Underlay控制器实现端到端路径规划。
• 转发面：基于SRv6技术，通过SID列表和SRH头实现报文的智能转发与路径选择。
• G-SRv6：用于SID列表压缩，提升转发效率，支持多厂商互通。

4.1 弹性SD-WAN的方案亮点

• Underlay协同能力：实现物理网络与虚拟网络的协同，提升网络性能与资源利用率。
• IPv6原生业务链：支持虚拟化增值业务，如流量清洗、加速、加密等，实现按需组合与灵活部署。
• Telemetry：通过Push模式实现设备数据的实时采集，提升网络运维能力。
• 应用感知能力：通过应用信息识别实现差异化路径选择和SLA保障，支持企业数据处理和上云需求。

5 测试验证

• 基本功能测试：验证了端到端SRv6隧道转发的可行性。
• 性能测试：使用FPGA硬件加速实现40Gbps的转发性能，显著优于CPU转发方式。
• 未来方向：将进一步研究业务链功能、可靠性、OAM等关键技术，推动弹性SD-WAN的全面部署。

结论

弹性SD-WAN结合SDN与SRv6技术，为企业提供灵活、可编程、高质量的广域网服务。通过整合云网资源，实现按应用定义的网络服务，满足企业数字化转型中对网络弹性和服务质量的双重需求。未来，随着IPv6的普及和SRv6的部署，弹性SD-WAN将成为企业网络服务的重要发展方向，助力运营商构建更加智能化和开放化的云网融合平台。