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1、目录 一 数据网发展方向二 骨干网SDN改造方案 DCI三 城域网的改造方案 1 2020 6 16 新一代网络架构 网络架构变革 泛在超宽带 SDN NFV 云服务 新一代的顶层架构由面向用户中心的服务网络 面向数据中心的服务网络 面向信息交换的服务网络以及面向开放的云化网络服务平面等四个部分组成 其目标就是让网络作为一种可配置的服务 NetworkasaService NaaS 提供给用户及商业合作伙伴 用户能够按需获取网络资源和服务 并可以自行管理专属分配的虚拟网络资源 比如 带宽 质量 链路 地址以及接入限制等能力要素 2 2020 6 16 服务按需云化部署 随着SDN NFV技术和
2、X86硬件技术的成熟 网络发展逐步向 转发 控制 分离的架构演进 转发面 呈现出逐步向使用专用低成本标准化硬件的趋势 控制面 呈现出虚拟化后移入DC 管理面借助SDN技术对网络进行编程实现整个网络的统一管理和业务快速部署 网络的组织和业务构建逐步向以DC为中心的架构演进 3 2020 6 16 将现有DC按规模和重要性划分为 大区DC 区域DC和本地DC三级 各级网元按条件完成虚拟化后逐步向归属地区相应等级的DC内迁移 同时利用SDN技术构建各业务的逻辑网络 并保障所需传输质量 数据中心布局 数据中心资源分层 4 2020 6 16 目录 一 数据网发展方向二 骨干网SDN改造方案 DCI三
3、城域网的改造方案 5 2020 6 16 DCI网络发展目标 DCI网络的发展目标 以DC为核心 对各类云业务实现统一承载的专用业务网络网络控制 云管网络资源统一管理 根据业务需求和网络质量调整业务网络 overlay 拓扑 配置快速下发 网络承载 按业务网络 overlay 需求 在物理网络 underlay 上构建无缝传输通道 并提供带宽 QoS保障 网络监测 监控underlay各网段带宽和质量 汇总成overlay网络和业务网络质量 反馈给控制面进行参考并展示 6 2020 6 16 DCI系统架构 物理 虚拟资源自动化管理 服务目录 业务编排 智能资源调度 用户管理 业务模板 用户业
4、务监测 全局资源和日志分析 拓扑监测 设备监控 OpenAPI OSS BSS 承载面 控制面 监测面 运营门户 业务管理员门户 运维管理员门户 服务门户 电商门户 能力开放平台 SDP 承载面按控制面命令 在物理网络上实现端到端无缝连接 并提供QoS保障 控制面对云管资源统一管理 并根据用户 应用的需求 构建overlay网络 监测面进一步分为业务监测 设备监测和网络监测三个子层面 完成对网络资源 业务运行情况和服务质量的监控功能 为精细化网络管理提供数据支撑 网络信息收集 7 2020 6 16 控制层模块 控制面架构 业务系统 负责从外部输入用户业务需求 业务编排层 将用户的业务需求按各
5、域范围进行任务分解 Openstack 将用户对云部分的业务需求转化为对计算 存储 网络资源的控制命令 运营商DC协同层 将openstack下发的对网络的需求 分配给各厂家控制器 运营商DCI协同层 将业务编排层分配的对管道的需求 分配给各厂家DCI控制器 8 2020 6 16 网络控制面功能 端到端业务自助开通 路径自动建立 参数自动调整 广域网智能流量调度 调优 实现负载均衡 IP与光协同 实现流量优化 协同故障检测 保护 9 2020 6 16 承载面网络层次 骨干层功能 疏导跨大区的DC间的东西向流量 技术需求 能根据用户业务需求提供QoS保障 并实现全局流量调度 大区层功能 疏导
6、大区内各区域间的东西向流量 技术需求 能根据用户业务需求提供QoS保障 区域层功能 疏导各物理DC间的东西向流量 技术需求 构造满足虚拟机漂移需求的网络 10 2020 6 16 DCI协议转换模式 PE和GW分设 PE与GW之间采用开放的标准接口对接 兼容性要求低 GW到PE段通过QoS保障 对DCIPE技术要求低 采用现有的MPLSL3VPN VPLS等技术即可租户网络在PE和GW之间采用VLAN隔离 要求PE和GW直连DCL3互联时 每VPN需要一个BGP会话 11 2020 6 16 业务功能1 端到端业务自动开通 Internet Internet DC网络 DC网络 DCI网络 D
7、CI控制器 云服务门户 DC控制器 DC控制器 PE PE 出口路由器 出口路由器 GW GW 网管系统 业务探针系统 pcep netconf openflow openflow Restful Yang Restful Yang 12 2020 6 16 业务功能1 端到端业务自动开通 1用户通过门户自助订购业务 2编排器将业务需求分解为计算 存储 网络资源需求并下发 3DCI控制器根据专线需求生成配置并下发设备 3DC控制器根据需求生成流表并下发设备 3DC控制器根据需求生成流表并下发设备 4准备DC内网络连接 4准备DC内网络连接 4准备骨干网络连接 5端到端业务开通 13 2020
8、6 16 业务功能2 广域网流量调度 DC互联平面 SDNController DC互联PE 呼和浩特基地 廊坊基地 DC互联PE 客户A 客户B 客户A 客户B 客户C 客户C 1 1 1 2 2 2 DC内 DC内 DC间 300M 800M 100M DC互联PE 14 2020 6 16 业务功能2 广域网流量调度 TE实现基于租户的资源保障和流量优化 通过PCE集中控制实现全局流量负载均衡 避免局部拥塞 提高网络资源利用率 网络发生故障时快速切换到备份路径 提供业务保护 15 2020 6 16 目录 一 数据网发展方向二 骨干网SDN改造方案 DCI三 城域网的改造方案 16 20
9、20 6 16 IDC市场需求 未来三年IDC市场增速将稳定在30 以上 到2017年 中国IDC市场规模将超过900亿 增速将接近40 主机托管 35 和接入服务仍然是IDC服务商最主要的业务 主要拉动力是互联网企业的业务增长 云主机 云存储等云服务占比为11 以主机托管和接入服务为主的基础资源出租和云计算业务是目前IDC的主要业务模式 未来三年 IDC将保持高速增长 互联网 政府 教育 制造 能源 医疗 金融等是IDC市场的主要拉动力 推动业务 流媒体 云计算 大数据 物联网的应用是这些行业推进的动力 17 2020 6 16 VDC市场需求 外部需求强烈 内部改造迫切 公有云服务加速对传
10、统IDC托管市场的侵蚀 传统IDC托管业务增长率一直保持在20 以下 而公有云中的IaaS市场则基本保持在40 以上的增长率 一方面 随云服务商业务量增长 对基础设施托管的需求增加 持续推动着传统IDC托管市场 另一方面 公有云的快速部署 易扩展性和低廉的价格对中小客户的吸引力越来越大 传统IDC托管市场面临着前所未有的挑战 1 降低成本现有VAS等电信业务系统 孤岛式 资源利用率低 维护运营成本高 有云化改造的需求 2 承载多种综合业务VDC系统除能提供基础的公有云 私有云业务外 还能以其系统为基础采用开发APP业务软件的方式 逐步开通如云CDN VAS等其他对内 对外业务 取代传统IDC成
11、为更高层的多业务综合承载平台 18 2020 6 16 国外运营商发展策略 Telefonica UNICA架构 AT T CORD项目 NTT ArcstarUniversalOne 19 2020 6 16 IDC发展需求 1 整合DC资源池 4 实现虚实资源共管 5 增加网络业务种类 保障用户体验 2 实现多业务综合承载 逻辑隔离 通过将城域所有DC整合成一个资源池 可以消除资源碎片 提高资源的利用率和整体承载能力 同时增强了运维管理能力 将DC内网络资源和虚机资源的管理面进行统一 实现虚实资源共管 为在DC资源池内实现IDC和云业务弹性调整奠定基础 充分利用管道资源 增加业务种类 保障
12、优质用户的服务质量 为多租户 业务构建彼此独立的逻辑网络 并实现网络资源及服务按需配置 不同逻辑网络互不可见 相关系统可任意定义IP网段 负载均衡策略 防火墙策略等 3 集中控制 业务快速下发 通过转发 控制分离 将控制面集中化 实现业务快速下发 20 2020 6 16 IDC新业务需求 SDN改造后承载业务种类 1 云业务 改造的机房具备提供公有云及电信云业务的承载能力 2 机架云化业务 可以提供跨地市多机房二层网络组网能力 满足用户私有云承载需求 3 传统机架出租业务 兼容传统机架出租及三层网络接入业务 方案设计原则 1 网络设备按需部署 节省投资2 网络具备多种业务综合承载能力3 网络
13、及系统具备按业务发展需要平滑演进能力 21 2020 6 16 互联范围 网络资源整合的另一个限制条件是虚拟机迁移范围 目前该范围两类主要受云管理平台技术制约和存储技术制约 部署建议 目前云管理平台技术是虚机迁移范围的主要制约因素 因此当前的区域范围在100km以内 但目前云平台技术发展速度很快 预计未来几年内 存储将成为主要限制条件 即互联范围有望在近期扩展到300km以内 根据业务发展需求 建议优先以各省的一二级省会为中心 建立互联区域 虚机迁移范围制约因素 22 2020 6 16 新型城域架构 优先进行DC规范化改造 打造DC资源控制平面 形成对各类业务网元云化后的综合承载及按需管控能
14、力 以业务发展及技术成熟为驱动 逐步将完成vCPE vBNG网元的云化部署 扩展资源管控平面 实现云网协同管理 未来进一步完善城域统一控制平面 实现网络能力开放和多业务综合承载 为CDN等应用类云业务的快速部署和迭代开发奠定基础 23 2020 6 16 目录 一 IDC业务发展现状及诉求二 基于SDN的IDC改造方案发展目标DC内改造方案DC出口改造方案三 实施步骤建议 24 2020 6 16 城域DC改造目标 利用SDN技术改造数据中心 为多业务系统提供虚拟 隔离 可扩展 自管理的NaaS服务 将各DC出口设备更换为支持SDN和VXLAN的核心交换机 并视其内部架构和业务部署支持VXLA
15、N的接入交换机或虚拟机交换机 所有DC共用同一对出口路由器 该出口路由器同时外接城域网CR 所有DC内设备共用同一SDN控制器 控制器可以服务器或虚拟机的形式部署在DC内部 改造现有城域网DC网络架构并统一部署开放系统平台 其南向是资源管理平台 对接SDN控制器 NFVMANO 对城域网和DC内资源 网络资源 NFV网元 计算 存储等云资源 进行统一管理 按需调度 通过逐步增加MANO接口实现对vOLT vCPE vBras的统一承载 其北向是虚拟化网络功能 通过开放API接口 实现网络功能开放 便于在其上研发针对企业 家庭用户的新型网络 系统层面 网络层面 25 2020 6 16 构建二层
16、资源池 整合资源池 在三层Underlay网络构建vxlan二层隧道实现可扩展的二层网络 东西向跨DC流量通过vxlan封装实现互通 整个城域内打通成一个二层资源池 对于小机房 只需要部署具备VXLANVTEP功能的交换机 VTEP以下为二层网络 对于大机房 需要部署具备VXLAN的接入交换机和核心交换机 VXLANVTEP和VXLANGW之间采用三层IBGP组建underlay 由于VTEP对普通IP报文进行了再次封装 这将带来约50多个字节的额外开销 可能导致VxLAN封装大报文的IP报文无法到达目的端 一是将IP报文发送端的操作系统MTU值改为1450byte以下 二是在IP报文沿途所有网络设备上开启jumboframes相关功能 26 2020 6 16 多租户隔离 多租户隔离 在VTEP节点以下 通过VLAN实现标示和隔离 在VTEP节点以上 将VLAN按1 1映射为VXLAN实现租户标示和隔离 通过业务编排器链接SDN控制器 将配置快速下发 实现用户网络按需弹性扩展 27 2020 6 16 业务1 vCPE 云 SDN 通过在用户侧部署支持SDN和Vxlan的廉价接入设备
