廣域網絡面臨的諸多挑戰與訴求

本文主要介紹了廣域網絡面臨的諸多挑戰與訴求，業界標準以及華為SD-WAN的關鍵優勢與價值：靈活上云、智能選路以及智能運維。

SD-WAN簡介

廣域網絡面臨的挑戰

業務的變化推動著企業WAN的發展，企業WAN也不斷演進到了今天的云時代。如圖1-1所示，在云時代，企業業務的云化給傳統企業WAN互聯帶來了一些新的挑戰。圖1-1 企業WAN面臨的挑戰

傳統WAN架構太封閉，多云互聯難實現

未來幾年，云化是大勢所趨，大多數企業都會將業務部署到云端。為了訪問云端應用，企業WAN要與公有云、私有云和SaaS云互聯，封閉的傳統WAN架構難以滿足多云的互聯訴求。而且企業業務向云端遷移，必然會使企業WAN承載越來越多和云相關的應用流量，傳統WAN網絡也難以承載激增的WAN流量。

組網越來越靈活，多樣化互聯難滿足

全球化使企業的分支分布越來越廣泛，不同的分支對網絡的要求也不同。例如，有些需要多層網絡，有些需要扁平化網絡，有些需要多上行鏈路的分支站點網絡（5條以上），有些需要多HUB的網絡（4個以上）。面對如此繁雜的網絡，傳統WAN網絡難以實現靈活組網，滿足企業多樣化互聯的訴求。

應用數量急劇增長，應用體驗難保障

在云和數字化的時代，大量與云計算緊密結合的企業新興業務蓬勃發展，企業應用的數量和種類也呈爆發式增長，如語音、視頻、文件傳輸、電子郵件、SaaS應用等。不同的應用對鏈路質量有著不同的要求。傳統的企業專線無法區分業務；新加入的Internet網絡也無法保障服務質量。因此，當突遇流量擁塞或鏈路質量劣化時，關鍵業務的體驗無法保障。

網絡運維難度大，手工配置易出錯

傳統模式下，業務開通需要網絡工程師到現場手工配置；網絡運維、故障定位也需要專人到現場操作，因此，業務開通和網絡運維的效率低、成本高。在數字化和全球化的大潮中，企業WAN網絡的分支分布更廣、數量更多，承載的業務更復雜，運維難度也更大。傳統的手工配置及運維方式難以滿足業務快速發展的需要。

SD-WAN的提出與業界標準

面對挑戰，企業WAN該何去何從，是固守現狀還是勇于變革？在經過不斷的努力和探索之后，企業WAN終于找到了解決問題的新希望——SD-WAN。

什么是SD-WANSD-WAN最早是由ONUG（Open Networking User Group，開放網絡用戶組）在2014年的一次會議上提出的一個新概念。簡單來說，SD-WAN是將SD（Software Defined，軟件定義）技術應用到企業廣域互聯場景中所形成的一種網絡服務。依托SDN控制器，這種網絡服務具備WAN自動化配置、集中控制管理以及對外開放可編程的特點。在SD-WAN的發展中，眾多業內標準組織和機構都提出了各自的定義，其中Gartner和MEF提出的定義被廣泛接受。Gartner的定義Gartner 是全球知名的IT研究與咨詢顧問公司，就IT的研究、發展、評估、應用、市場等領域，為客戶提供客觀、公正的論證報告及市場調研報告。對于SD-WAN，Gartner對其的定義為：SD-WAN解決方案能夠替代傳統WAN路由器，支持各種WAN傳輸技術。SD-WAN提供跨多個WAN連接、基于策略的動態應用路徑選擇，并支持廣域網優化和防火墻等增值業務的業務鏈。MEF的定義MEF（Metro Ethernet Forum，城域以太網論壇）是一個專注于解決城域以太網技術問題的非營利組織，其宗旨是推動現有標準及新標準、以太網業務的定義、測試規程、技術規范的實施。作為重量級標準組織，MEF在MEF-70中給出了第一個SD-WAN的標準化定義。其中包括了SD-WAN的7個特性的了定義，如表1-1所示：表1-1 MEF對SD-WAN的定義編號特性說明

1提供安全的、基于IP的Overlay網絡

2獨立的Underlay網絡，可以使用任何類型的有線或無線接入網

3提供SD-WAN隧道業務保障

4基于應用的選路和轉發

5提供混合WAN鏈路，通過多條鏈路接入，提高可靠性

6基于策略的報文轉發

7通過集中管理、控制和編排實現業務自動化，如ZTP（Zero-Touch Provisioning，零接觸部署，也稱零配置開局）

8支持廣域優化能力

華為的SD-WAN

遵循MEF的標準，并滿足Gartner對SD-WAN的定義，如下圖1-2所示，華為SD-WAN解決方案在融合與增強WAN傳統技術的基礎上，通過混合鏈路實現了企業分支、總部以及云之間的互聯并通過基于SDN的網絡編排、管理和控制，實現了“四化”，即組網自動化、監控可視化、管理集中化、應用體驗優化。圖1-2 華為的SD-WAN

SD-WAN的優勢與價值

靈活入云，隨需互聯

未來幾年，企業云化是大勢所趨，大部分的企業業務都將部署在云端。面對SaaS云、公有云和私有云的多云互聯場景，企業WAN如何實現業務快速上云？SD-WAN的靈活組網和5G千兆無線鏈路使企業業務隨需互聯成為可能。

靈活組網，隨需互聯SD-WAN解決方案支持多Hub組網、MPLS互通組網以及MSP POP節點最優接入等20多種組網模型，同時還可以兼容現網網絡，實現平滑遷移。SD-WAN的靈活組網，讓企業實現了隨需互聯。此外，SD-WAN解決方案還支持一網聯多云，例如SaaS云和IaaS云，讓企業業務隨處可達，如圖2-1所示。圖2-1 SD-WAN解決方案一網聯多云

5G千兆無線，隨時隨地接入由于5G網絡的大帶寬、低時延、高覆蓋率以及低成本等眾多優勢，5G千兆無線鏈路成為SD-WAN解決方案WAN鏈路的又一理想之選。SD-WAN的5G千兆無線鏈路，可以實現任意站點分鐘級開通業務。此外，在5G千兆無線鏈路的幫助下，SD-WAN解決方案可以支撐起大量新應用，例如智慧銀行、智慧零售、智慧醫療及辦公園區等，如圖2-2所示。圖2-2 5G+SD-WAN解決方案支持的新應用

智能選路，極致體驗

5G WAN鏈路使SD-WAN隨需互聯成為可能，智能選路和A-FEC（Adaptive Forward Error Correction，自適應前向糾錯）則是SD-WAN保障用戶體驗的兩大法寶。智能應用選路可以使關鍵應用體驗得到保障，而A-FEC則可以在30%丟包率的情況下，確保音視頻應用的流暢體驗。智能應用選路

為了實時感知每條可選路徑的SLA（Service Level Agreements，服務等級協定），即丟包率、時延和抖動，并確保不同應用在不同鏈路上傳輸，SD-WAN支持智能應用選路。智能應用選路是基于應用SLA的選路，可以讓關鍵應用優先通過高質量的WAN鏈路傳輸，從而保證關鍵應用的體驗，如圖2-3所示。

圖2-3 智能應用選路

A-FEC企業中一些即時通信類應用，比如語音通話、視頻會議、視頻直播等對時延丟包比較敏感。當網絡出現丟包時，視頻會出現花屏或卡頓，聲音也會斷斷續續聽不清，嚴重影響用戶的使用體驗。一般情況下，丟包率達到1%時，用戶就會有明顯的感知，如果達到10%，則應用幾乎不可用。

SD-WAN的A-FEC技術對報文丟包進行了優化。A-FEC通過流分類識別指定數據流，在原始包的基礎上增加攜帶校驗信息的冗余包，并在接收端根據收到的包，解碼恢復出丟失的報文。A-FEC可以在丟包率高達30%的惡劣情況下仍保持視頻不卡頓，如圖2-4所示。

極簡開局，智能運維

極簡開局，智能運維是SD-WAN的另一個關鍵優勢。相比于傳統的部署運維系統，SD-WAN的部署運維系統更簡單、智能、可視化。極簡開局對于互聯場景更復雜、分支分布更廣泛的企業來說，分支業務的快速部署和上線可以幫助企業在競爭中贏得先機。SD-WAN通過ZTP（Zero Touch Provisioning，零配置開局）技術，實現了設備即插即用的極簡開局，大大提升了開局部署效率?？梢暬\維

為了方便網絡管理員對數量巨大且分布廣泛的站點設備進行集中管控和運維，SD-WAN的運維系統不僅可以顯示WAN網絡拓撲，還能實時監控每個分支站點設備的告警、日志和其他關鍵事件信息。此外，SD-WAN運維系統還能對網絡的關鍵性能數據以及應用體驗健康度進行圖形化呈現。如圖2-5所示，SD-WAN的可視化運維包含拓撲組網可視、站點健康度可視、鏈路狀態可視、應用質量可視，以及告警、日志信息可監控等幾個方面。

智能運維

除了可視化，SD-WAN的運維系統還對故障定位和預防具備一定的智能運維能力。SD-WAN的運維系統通過Telemetry技術實時采集網絡數據，并利用大數據分析、機器學習算法學習網絡行為并識別故障模式。此外，SD-WAN運維系統還會借助專業的網絡分析功能組件，實現智能的根因分析，甚至可以預判網絡中發生的故障和事件，并給出預警或者故障處理建議。SD-WAN的智能運維系統可以幫助運維人員主動發現80%的網絡問題，大大提升了運維效率。

原文標題：華為SD-WAN的優勢與價值

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