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那么SD-WAN与WAN相比多了哪些东西呢?

作者:云杰 发布时间:2021-05-25 10:32:16点击:

  

       我们今天为了方便大家学习理解SD-WAN,特意将它和现实生活中的某一实物进行一一对应。想来想去没有什么十分恰当的比喻,但最终还是选择以公路作为一个喻体。对于通信行业中从事技术的攻城狮来说,这可能毫无意义,但是对于非技术人员那简直就是福利。如何来讲呢?我们往下看。

  首先,大家应该都很清楚的一个事实:我们身边的交通情况。目前全国实现了道路的互通,这形成了一张非常庞大的交通网,可以让任意两地的人通过修好的交通网相互拜访。由于交通的便利,拉近了我们每个人的距离。所以以后担心的不只是隔壁老王,还有可能担心千里之外的老李。

  全国高速公路网

  与公路对比,我们将连接所有终端设备的连接形成的网络公路称为互联网,互联网负责将所有的电脑、手机、服务器等进行互联,实现人们的互相通信。如此看来交通网和互联网的意义几乎相同,都是实现互联互通。与交通网最大的不同,在互联网中,承载并交互信息的是耗电的,而不是烧油的(电动汽车车主请自动屏蔽此文章)。

  全国互联网示意图

  那么究竟什么才是互联网?应该说即使是通信专业的学生也未必能解释的清楚。那好,既然要普及,我们就先来聊聊互联网的起源。

  好了,我们初步了解了LAN和WAN的区别,因为今天我们重点了解SD-WAN,所以我们需要先回顾下WAN,那么WAN常用的技术协议有哪些呢?

  目前主流的WAN的VPN协议主要是包括两种:基于Internet的IPSEC-VPN;

  基于运营商专用网络MPLS-VPN;

  好,这里谈到了1个概念:VPN(虚拟专用网络),那么什么叫VPN呢?我们还是以上面的公路交通做比喻进行解释。如开篇介绍,我们将WAN理解为道路,道路上行驶的是各种车辆,那么有个问题:上下班高峰期时间,各种车辆挤在一起,极易交通堵塞,导致公交车、救护车等专用车辆无法迅速通过。为了解决这个问题,交管部门设置了公交专用道,极大程度解决了百姓上下班拥堵的问题。

  公交专用车道设置前后的对比

  WAN网络中亦是如此,我们以企业客户来举例,在WAN中传递的应用和业务就如同道路上行驶的车辆一样各种各样,有视频会议、Skype语音、OA、ERP、e-Mail、金蝶财务软件等等,如果这些数据都跑在同1条拥堵的道路上,那么势必会导致某些重要的业务和应用(如视频会议)因为数据的延时、丢包、抖动而出现图像卡顿、马赛克甚至中断的故障。那么怎么去解决这个问题呢?就需要用到VPN这个技术手段了,如下图所示:

  基于业务和应用在WAN通道中设置VPN

  如上图所示:我们根据企业的业务和应用的重要性,用VPN技术为他们划分了不同的优先级,让高优先级的业务,如视频会议在WAN通道中优先通过,让低优先级应用慢慢排队,从而确保了视频会议、Skype等重要业务的高度稳定。当然,我们也可以手动修改各类业务调整VPN和优先级。我们终于明白了VPN的重要性,并且有了 IPSEC-VPN和MPLS-VPN两大利器,运营商是否可以为企业搭建出完美的虚拟专用网络(VPN)?我们的答案是否定的。

  传统的WAN架构以及主要问题

  传统的VPN有着非常明显的缺陷:

  1、业务开通成本比较高,开通时间长;

  开通成本高主要是因为需要人工上门进行终端的配置。另外,业务开通周期较长,因为电信运营商内部要走流程,而这些开通流程短则1周,长则1个月。具体流程如下图所示:

  2、某些企业缺乏专业的IT技术人员;

  换句话说就是IT人员技术水平有限,当业务出现卡顿、中断时,无法快速定位故障,只能告知运营商,然后由运营商技术专家排查故障,从而导致维护时间长,企业生产受影响。

  3、故障处理缺乏有效工具和流程:

  即使企业配备了IT技术人员,就一定能快速处理业务卡顿、中断的故障吗?答案是否定的,因为以下几点:

  (1)MPLS-VPN的网络维护权限不在企业自己手中,很多的网络参数是由运营商设置的。企业的IT人员只能排查企业侧设备,如防火墙,路由器,交换机等,排查手段无非是Ping,Tracert这些基于数据包的工具,当检查了这些设备配置以及Ping包检测发现延时正常后,业务仍然卡顿、中断时,他们往往束手无策,只能再次求助于运营商,可是却耽误了故障最佳的恢复时间。

  (2)作为运营商,当接到类似业务卡顿、中断的故障时,最为头疼,解决手段也很有限,在协助客户排查了内网问题后,往往只能免费增加VPN带宽,但有时候并不能完全根除,故障仍然存在,因为有些卡顿、中断的故障并不是带宽不够引起的。

  (3)某些企业IT技术人员虽然通过基于五元组的方式为各类应用设置了优先级,但是这种方式存在缺陷,原因是五元组(源IP地址、目的IP地址、源TCP/UDP端口号、目的TCP/UDP端口号、协议号)中的任意参数发生变化时,之前做的策略就会失效,业务就会卡顿甚至中断。4、业务卡顿无法定责:

  某些企业客户,只要网络出了问题,就认为是运营商的问题,运营商一直扮演“背锅侠”,而现有的检测机制无法精准定位故障位置,运营商也无法输出有说服力的图形化报告给自己甩锅。

  5、MPLS-VPN部署成本高:

  以某省电信的跨省10M的MPLS-VPN资费举例,每端的MPLS-VPN设备端口+带宽费用是10000元,开通1条端到端(2端)的MPLS-VPN则需要20000元,在目前的经济不景气的背景下,不是每个企业都能负担得起这个昂贵资费的。并且运营商的国际VPN线路价格更加昂贵(某省电信的跨国10M的MPLS-VPN的价格为80000元/月,导致某些有海外业务的企业客户望而却步。而普通的海外线路质量又差,企业又不敢用,这就严重制约了企业的海外业务拓展。6、缺乏备份保护机制:

  缺乏MPLS-VPN专线没有备份线路,存在单点故障:连1条都嫌贵,还弄2条来做主备?

  如此看来,传统VPN被替代是大势所趋,那么SD-WAN与WAN相比多了哪些东西呢?SD-WAN做了哪些优化呢?下面我们将重点阐述。我们还是拿上面的公交专用道来比喻。SD-WAN来说,意义就完全不一样了,首先要保证专用道上一定行驶的是公交车,不允许其他车辆抢占,然后优先保证公交专用道的完整,同时设置紧急预案,道路出现问题或是车出现问题,及时安排优先处理。很明显SD-WAN不仅仅是专用道。而是通过软件来定义出公交的专用车道。我们发现这里有一些微妙的变化:

  1、原有道路并没有拓宽,只是划出公交车道;

  2、公交车道只允许公交车行驶;

  3、公交车道的使用时间并不是持续的,而是有规定的时间;

  我们从某一方面可以理解为,这是一种将现有资源最大化合理利用的一种方案,SD-WAN在网络中正是扮演这个角色。它将网络现有的资源进行最大化的调度。

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