SD-WAN关键技术的研究文献综述
2020-04-22 19:13:33
1.1 研究目的及意义
传统企业应用,包括E-mail、文件共享、Web应用等,采用集中部署的方式,通常企业会在总部部署数据中心,并通过租用运营商专线(包括SDH[SDH光传输设备,是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络]、OTN[光传送网,OpticalTransportNetwork,是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网,是下一代的骨干传送网]、Ethernet、MPLS[多协议标签交换(MPLS)是一种用于快速数据包交换和路由的体系]等),将分支机构连接到数据中心。运营商承诺专线业务的SLA(Service-Level Agreement,服务等级协议),包括带宽、时延、抖动、丢包率等,满足企业在各分支机构部署各种应用的需求(比如:存储服务、统一通信系统等)。
长期以来,传统广域网(wide area network,WAN)存在着部署周期长、管理复杂度高、业务适应性差、系统不开放等问题,这些问题一直困扰着网络运维人员,也制约着企业的IT 发展。尤其近年来随着云计算、在线视频、移动互联网等新兴应用模式的快速发展,从根本上改变了广域网的流量模型,网络需要承载的应用种类越来越多,流量也变得更加复杂多变,这对广域网的承载能力、业务适应性、调度灵活性、可扩展性、可靠性等都提出了新的要求。
在过去的十多年间,随着移动办公、云计算技术、应用程序的扩散和交付模式的多样化,许多企业的数据分析、媒体流量、存储需求和数据备份的增加,企业采用云服务和基础设施呈爆炸式增长,在数据中心、云环境、分支机构和其他远程位置之间传输的数据越来越多,企业网络变得越来越复杂和不可预测,流量的增长使得广域网( WAN) 及其上运行的应用程序的性能必须加以优化。于是WAN又出现了SDN时代的重大演进—SD-WAN。
软件定义广域网( SD-WAN) 技术正在成为一种新的网络方法,可以提供多种性能和成本优势,包括端到端网络可见性和反馈,以提高传输效率。该技术还创建了从专有硬件设备到SD-WAN 的路径,这些WAN 是敏捷可编程的。软件定义广域网已经成为企业网络未来的关键,使企业能够利用云计算所带来的优势。与传统的WAN 技术不同,SD-WAN 能够将网络和控制平面解耦,并且通过软件定义的方式使其更容易适应不断变化的应用交付需求,提高用户的生产力。
1.2 国内外研究现状
软件定义广域网(software-defined wide area network,SD-WAN)是软件定义网络(software defined networking,SDN)的重要分支,是目前SDN技术应用的热点领域。SD-WAN主要目标是通过利用软件技术、应用策略部署以及overlay网络等一系列技术手段,实现普通互联链路能够达到专线的网络质量,降低流量成本,提高带宽利用率;同时,对于多个站点,能够根据现网情况及配置策略,自动选择最佳路径,实现负载均衡,保证全网的网络质量。
SD-WAN作为SDN的一种场景应用,相关的技术还在不断的演进、成熟当中,国内许多实践者都提出了自己的SD-WAN实施方案,对于运营商而言,管道是“业务杀手锏”,如何引入SD-WAN,并且使SD-WAN成为杀手锏的磨刀石是近年来各运营商重点研究的内容。
据外国市场调研机构IDC预测,相对传统企业广域网方案,SD-WAN可以节省至少20%的费用,到2020年,SD-WAN市场规模将超过60亿美元。美国信息技术研究和分析公司Gartner在今年2016年7月底发布的技术曲线中,将SD-WAN服务以及SD-WAN产品作为热点技术之一,并预测在未来的2-5年将大规模商用。
目前,包括ATamp;T、Verizon、SingTel和NTT等在内的各大运营商,Cisco、Nokia和Juniper在内的各大通信设备供应商,也都在SD-WAN技术上积极布局,希望在网络基础连接服务的基础上,充分利用现有的业务实力,尽快推出基于SD-WAN技术的新产品,在快速增长的SD-WAN市场上占有一席之地。