【IT168 案例】随着互联网的发展，越来越多的互联网业务以数据中心的方式提供，大型企业也逐步建立自己的数据中心来承载自营IT系统。网络业务的快速发展、未来以数据中心为核心的网络架构演变，以及网络业务和网络流量都进一步向数据中心聚集，使得数据中心保持了高速的增长态势。中国移动明确将云计算作为企业发展的重要战略之一， 为满足云资源池需求，规划建设呼和浩特数据中心SDN系统，包括SDN控制器、SDN网关、硬件VTEP、软件VTEP、防火墙、负载均衡器和统一网管系统等多个部分，总计数千个计算节点，上千台虚拟化服务器。呼和浩特数据中心SDN系统成功部署后，可成为国内最大规模的同时承载虚拟主机和裸金属服务器的SDN网络。

　　中兴通讯Elastic vDC网络解决方案

　　本次项目中，中兴通讯提供基于SDN的混合Overlay架构网络， VTEP/GW点之间建立VXLAN隧道，Overlay网络在不改变底层网络的前提下实现多租户、大二层、按需自动化部署、配置。ZENIC控制器和Neutron插件协同控制网络，实现云平台的所有L2-L7网络业务自动化。控制器负责控制软件交换机DVS VTEP设备接入虚拟化主机，控制硬件交换机5960 VTEP设备接入裸金属服务器设备，控制VXLAN网关9900设备来实现出数据中心流量。综合网管U31负责所有设备的管理，包括统一拓扑、告警、监控、性能等指标。

　　图1 系统逻辑架构

　　整体组网方案采用层次化、模块化设计，并进行资源分区，整个网络分为三层：

　　(1) 网络出口层：负责与外部网络的互联，保证资源池内部网络高速访问互联网，并对资源池内网和外网的路由信息进行转换和维护。

　　(2) 核心层：向下负责汇聚网络内的接入层交换设备，保证网络内接入层交换设备之间的高速交换，向上与出口路由设备进行互联。

　　(3) 业务接入层：包括网络接入设备和终端设备。

　　为了网络的高可靠性，资源池分为三个网络平面：业务网络、存储网络和管理网络。

　　业务网络：部署各类业务服务器。

　　管理网络：主要用于资源池内部管理。

　　存储网络：包括基于IP的云存储网络和FC SAN存储网络。

　　图2 组网架构图

　　中兴通讯vDC网络解决方案亮点

　　全开放式的架构，兼容主流云平台和L4-L7设备

　　中兴通讯SDN vDC网络方案采用完全开放的架构，支持原生OpenvSwitch 、原生的OpenStack，中移大云OpenStack、Redhat OpenStack等。在L4-L7 Service方面，中兴SDN vDC网络方案已经验证了开源负载均衡器HA Proxy、开源SSL VPN OpenVPN方案的集成。同时，中兴也与多个合作厂商进行合作，提供商用化解决方案，本次项目就集成了第三方防火墙和负载均衡器方案。

　　基于混合Overlay的P+V的统一管控，全面接入各类型资源池

　　中兴通讯提供基于SDN的混合Overlay架构网络，对于虚拟化服务器采用ZXDVS虚拟交换机作为VTEP，裸金属服务器采用硬件交换机TOR作为VTEP，配合Neutron以及Ironic可以实现虚拟化服务器、裸金属服务器的全自动部署，支持两种负载的统一安全策略和QoS管理。

　　同时，SDN Overlay方案中，控制器只控制VTEP和GW 设备，第三方网络设备可以做Underlay网络，无需底层交换机改造。本次项目即采用第三方交换机用作Underlay网络设备。

　　全分布式路由架构，提高网络转发效率

　　中兴通讯SDN vDC方案提供全分布式路由方案，在SDN控制器的统一控制下，虚拟交换机和硬件交换机均支持分布式路由，将三层转发路径降低到最低1跳，网关容量需求可以降低一半。和其他采用eVPN Anycast Routing的分布式路由方式对比，中兴通讯SDN vDC方案全部由SDN控制器进行表项自动分解，所需配置、表项数量极大地简化，大幅降低了云环境下网络业务的下发配置时延。

　　DPDK加速方案，提高软件设备转发效率

　　为了提升转发效率，中兴通讯还为呼和浩特基地提供基于DPDK加速的DVS方案，在固定的CPU占用率情况下即可以达到线速转发。在DPDK转发面统一实现了Tunnel封装、安全组策略，虚拟机出向的流量只需查一次表，零报文拷贝，性能完全和DVS本身的性能一致，达到线速。

　　可伸缩高性能控制器集群技术，确保网络高可靠性

　　中兴ZENIC控制器采用基于DHT的分布式集群技术，支持数据的切片，业务处理跟随数据分布，交换机、表项、主机数据采用一致性Hash算法分布到不同的控制器节点上处理，保证在控制器节点间负载均衡。同时任何一个节点宕机，其负载将被均匀分散到集群系统中的其它节点处理;新增加控制器节点，负载自动均匀调整到新增控制器上。只要集群系统节点数量大于等于2，算法可以保证任何一个交换机始终有一主、一备两个控制器，最大程度地保证了系统的可靠性，该特性也天然支持了控制器节点的动态伸缩。

　　商业价值

　　中兴通讯vDC数据中心网络解决方案助力中国移动用IT的硬件构筑CT的可靠性硬件平台，使得网络具备弹性伸缩的能力，节省了CAPEX和OPEX：

　　● 简化网络管理——“网络自动配置，网络随需而变”成为现实。

　　● 提升整网资源效率——实现业务端到端打通，提升资源利用率，通过自动化部署，缩短新业务的上市时间，提升市场竞争力。

　　● 拓展网络服务能力——网络更易支持对新增的网络业务的支持;网络具备弹性伸缩能力，按照客户的需求变化。

　　● 降低网络运营成本——网络的部署、运行、维护和故障诊断可以实现自动化，减少人工干预，以降低成本和失误率。

　　● 支持新的商业模式——实现网络虚拟化，网络计算和存储资源的集成化管理，支持商业模式创新。