【IT168 案例】为应对云资源池网络挑战，实现CTNET2025网络重构计划，中国电信在云资源池中部署应用了网络能力开放可编程、网络业务敏捷灵活、网络规模支持海量多租户、异构兼容多类型计算虚拟化，云网融合智能编排的SDN方案，并在现网云资源池广泛部署应用。该方案提高了业务部署效率，降低了网络运维成本，提升了集约化运营能力，推动了云计算规模应用。
1 案例介绍
近年来全球电信运营商掀起了一股以SDN\NFV\云计算为核心使能技术的网络重构浪潮，运营商网络将围绕简洁、敏捷、开放、集约等四大能力优化升级，实现以云/DC为中心的新型网络架构已成为业界共识。云/DC自身的网络SDN化已成为运营商网络转型战略中最重要的环节。另外，随着云计算技术在行业内的规模应用，也需要云资源池网络向网络可视、资源随选、租户自服务等方面演进。
总体而言，云/DC网络面临了下述挑战：传统网络开通方式较慢，难以匹配已实现虚拟化的计算、存储资源的开通效率，已成为云数据中心新业务开通的瓶颈;云数据中心承载的业务数量巨大，网络运维复杂且工作量大，传统人工方式网络运维复杂易出错;依赖专用硬件网络设备的网络构建方式易导致厂商绑定，难满足云数据中心快速扩大规模、集约运营的要求。
为了应对上述挑战，中国电信提出并在现网规模部署了基于SDN的云资源池网络解决方案。该方案特点如下：
1) 网络能力开放可编程：应用SDN技术实现网络控制面与转发面分离，控制面全局逻辑统一，对云计算场景下网络承载能力进行抽象并统一建模，租户可基于网络模板利用SDN控制器实现自定义的网络业务与网络配置参数间的自动转换，实现网络策略单点配置，统一下发，端到端配置自动化;
2) 网络业务敏捷灵活：选用Overlay SDN技术方案在不改动原有物理网络的基础上提供灵活高效、高可靠的云资源池逻辑网络，在底层网络仅需IP可达的条件下，根据业务需求灵活提供跨域的租户级隔离的L2/L3 VPC网络;方案所有组件均由软件实现，无须引入专有网络硬件设备，全部基于通用X86服务器承载;
3) 网络规模支持海量多租户：转发面采用VxLAN隧道封装技术，摆脱传统Vlan网络4096个租户的限制，支持高达1600万个海量租户规模;综合利用VNI标识、分布式vFW等多种技术手段实现安全的租户间隔离，多个租户可基于同一物理网络环境灵活构建安全、可靠、隔离的VPC网络;
4) 异构兼容多类型计算虚拟化：利用虚拟交换机实现VxLAN隧道封装，将SDN网络边缘深入至服务器虚拟化hypervisor侧，实现与计算虚拟化最大程度的协同;
5) 云网融合智能编排：基于自研云管平台及SDN Hub系统实现与主流多家商用SDN方案对接，屏蔽SDN厂家间差异，在云管平台上提供网络能力抽象及计算、存储和网络资源的统一智能编排，为大网SDVPN等云网融合创新业务提供云资源池内的IT、网络资源管理、调度与编排能力。
图1 基于SDN的云资源池网络功能架构
基于SDN的云资源池网络解决方案功能架构图如图1所示，主要包括如下4层：
1) 网络编排层：基于统一的网络策略模型，将面向应用的高级网络需求转换为网络设备可理解的需求，同时配合云管平台提供对网络资源的统一编排。
2) 网络控制层：实现全局拓扑的统一管理、全网网元的配置管理、变更管理、系统管理以及路径(由)计算等功能。
3) 业务网络层：采用隧道封装技术实现业务网络与物理网络的解耦，提供灵活的、多租户隔离的网络连接与服务。
4) 物理网络层：提供高速、高效、高可靠的物理网络连接与数据转发。
中国电信集团公司从2014年开始通过现网试点验证、试商用部署等方式逐步将基于SDN的云资源池网络解决方案应用到现网规划建设，目前已在多个省级云资源池部署应用，现已覆盖数千台物理服务器，合计约上万台虚拟机，承载了天翼阅读、宽带VIP服务平台、IPTV营销系统、ISMP、IVPN、NGCC等数百个现网业务系统/平台。
2 商业价值
云资源池网络的SDN化升级是中国电信CTNET2025网络重构计划的重要组成部分，通过该方案的现网规模部署，为中国电信现网云资源池带来以下几方面价值：
1) 提高业务部署效率：传统新业务系统加载上线需要花费数周时间，现网部署该方案后可为用户提供“零门槛”网络配置服务，实现敏捷、高效的网络能力提供，网络部署时间由数周缩短至分钟级。
2) 降低网络运维成本：传统网络的配置需人工操作，逐点配置，工作量巨大且容易出错，通过引入SDN方案面向云应用建立网络抽象模型，基于网络模板在控制面实现策略统一配置及单点下发，有效解决网络自动化水平低、运维复杂等技术难题，原需人工介入的网络配置操作可实现自动下发，避免人工运维配置所导致的误操作。
3) 提升集约化运营能力：基于通用x86服务器构建基于SDN技术、支持海量多租户、灵活高效、高可靠的云资源池网络解决方案，避免专用硬件网络设备带来的价格高昂、部署困难、运维复杂等问题，推动云资源池的集约化运营。
4) 推动云计算规模应用：行业内率先实现SDN技术在云资源池的规模应用和商用部署，在行业内具示范作用，推动了整个行业云计算技术和业务的规模部署应用。
据初步统计，该方案有效帮助现网降低运维成本近千万元，带来创新业务收入超百万元。
随着中国电信CTNET2025网络重构计划及云计算战略的推进，将进一步加速SDN在云资源池的部署应用，推动云资源池网络与广域网、城域网等跨专业网络能力的协同与整合，实现智慧化网络运营和丰富、多样、个性化的网络业务提供。
