5G時代，企業(yè)、行業(yè)需求是5G應(yīng)用的重要場景。5G網(wǎng)元更加豐富，網(wǎng)絡(luò)調(diào)度更加復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)資源更加靠近邊緣。5G所能提供的不僅是連接，還有資源、應(yīng)用、服務(wù)。

跨地域多網(wǎng)點(diǎn)企業(yè)要實(shí)現(xiàn)資源、機(jī)構(gòu)、人員之間的互聯(lián)互通，傳統(tǒng)的做法是：數(shù)據(jù)中心連接分支公司、分支公司互聯(lián)、分支公司上云；分支公司連接個人、個人上云連到數(shù)據(jù)中心。隨著企業(yè)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來越大，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)種類增多，移動組網(wǎng)需求更加頻繁，業(yè)務(wù)上云、多云混合成為趨勢。跨地域多網(wǎng)點(diǎn)企業(yè)數(shù)據(jù)傳輸呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)，如動態(tài)數(shù)據(jù)多、實(shí)時性要求高、業(yè)務(wù)并發(fā)性高。

零售業(yè)通過廣域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)總部托管的應(yīng)用、服務(wù)、數(shù)據(jù)的快速訪問。隨著數(shù)據(jù)、設(shè)備的成倍增加，零售連鎖店迫切需要一種技術(shù)，可以將多個分店連接起來，同時還要適應(yīng)海量且密集的數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用。制造業(yè)面臨信息安全、數(shù)據(jù)難管理、IT架構(gòu)繁冗、高能耗、資源浪費(fèi)等問題。而對于金融服務(wù)業(yè)，銀行、證券等金融機(jī)構(gòu)數(shù)字化轉(zhuǎn)型后，面臨專線費(fèi)用高、網(wǎng)點(diǎn)多、分布廣、部署以及運(yùn)維管理難等問題。醫(yī)療保健行業(yè)推出的遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)，則存在數(shù)據(jù)完整性、安全性以及視頻分辨率低的問題。

面對行業(yè)的廣域互聯(lián)需求，2014年9月，networkingcomputing.com網(wǎng)站上發(fā)布了一篇名為“software defined WAN：A Primer”的文章，第一次將SD-WAN引入大眾視野，最初是為了解決企業(yè)市場互聯(lián)不穩(wěn)定、MPLS VPN價格昂貴等問題。SD-WAN將軟件定義的概念應(yīng)用于廣域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)靈活編排和可視化運(yùn)維，企業(yè)可以利用互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的自組網(wǎng)。SD-WAN是以業(yè)務(wù)與應(yīng)用為導(dǎo)向，融合多種信息技術(shù)（包括SDN、NFV、網(wǎng)絡(luò)編排與探測等）的新型廣域網(wǎng)架構(gòu)，可支持以平臺或托管方式提供基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)連接、廣域網(wǎng)加速、安全防御、智能運(yùn)維等多種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。SD-WAN基于軟件定義的技術(shù)彈性構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)連接，拉通云網(wǎng)、融合固移，是5G和云網(wǎng)融合在廣域網(wǎng)落地實(shí)施的一個利器。

SD-WAN作為企業(yè)網(wǎng)絡(luò)通用平臺，支持跨地域、跨平臺、跨鏈路傳輸不同類型數(shù)據(jù)至不同平臺/軟件/終端，貫穿了“云-邊-端”應(yīng)用，保障了新基建中各個基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)共享、應(yīng)用融合，尤其是作為演進(jìn)發(fā)展、軟件可控、內(nèi)生安全的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)全維度支撐了企業(yè)信息化應(yīng)用。

SD-WAN的市場驅(qū)動力

SD-WAN通過使用通用硬件，將網(wǎng)絡(luò)與控制平面分離，將流量管理與硬件分離，為企業(yè)提供分支與數(shù)據(jù)中心、分支與分支、分支與云之間的全場景互聯(lián)，并通過應(yīng)用級智能選路、核心業(yè)務(wù)隨需獲取和智能運(yùn)維能力，構(gòu)建WAN網(wǎng)全流程的極致體驗(yàn)。一方面，企業(yè)正在加速上云，如ERP、OA、CRM等應(yīng)用逐步向云上遷移，有數(shù)據(jù)表明，我國已經(jīng)有40.3%的企業(yè)采用了云服務(wù)，企業(yè)上云對云服務(wù)時效性、可靠性、便捷性等體驗(yàn)方面的要求增加了對SD-WAN的需求。另一方面，越來越多的中國企業(yè)開始走出去，全球化的業(yè)務(wù)布局帶動業(yè)務(wù)新的增長，同時帶來了對SD-WAN的直接需求。企業(yè)分支站點(diǎn)需要在更廣的地域、更多樣化的運(yùn)營商接入網(wǎng)絡(luò)條件下實(shí)現(xiàn)快速互聯(lián)。企業(yè)的傳統(tǒng)分支、總部和DC還需要更加開放和靈活地連接到Internet、公有云以及SaaS應(yīng)用。此外，越來越多的安全威脅出現(xiàn)，也在驅(qū)動企業(yè)對SD-WAN需求的增長。

根據(jù)Gartner預(yù)估，中國企業(yè)中部署SD-WAN的比例將從2019年底的30%提升至2023年的90%。IDC預(yù)測，2020-2024年全球SD-WAN托管服務(wù)市場收入將達(dá)到105億美元。2021年3月，中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會發(fā)布的《SD-WAN全球技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展》白皮書中指出，全球65%的網(wǎng)絡(luò)提供商已經(jīng)提供SD-WAN，未來5-10年內(nèi)95%的網(wǎng)絡(luò)提供商將提供該服務(wù)。

SD-WAN技術(shù)體系

SD-WAN是一個高度集成的解決方案，包含很多種成熟模塊，是商業(yè)化、產(chǎn)品化的，使用便捷。SD-WAN 提供基于應(yīng)用的智能選路，提供端側(cè)應(yīng)用安全，支持多運(yùn)營商，能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，統(tǒng)一管理，同時具備自動網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量診斷能力，能夠?qū)崿F(xiàn)秒級切換智能選路，其一體化用戶側(cè)設(shè)備配置便捷，即插即用。
SD-WAN的常見組件包括控制器、SD-WAN終端CPE以及SD-WAN云網(wǎng)關(guān)。

SD-WAN控制器是一套軟件，對終端CPE進(jìn)行配置、管理、監(jiān)控、流量調(diào)度。

SD-WAN終端CPE是組網(wǎng)終端硬件，位于客戶的分支機(jī)構(gòu)出口處或者是公司總部，支持虛擬化方式部署，被成為Virtual CPE。CPE在實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)路由的報文轉(zhuǎn)發(fā)等功能的基礎(chǔ)上，還通過兼?zhèn)銲PSec VPN、交換、4G/5G、Wi-Fi等功能，滿足不同分支機(jī)構(gòu)的個性化需求，具備智能流量調(diào)度及優(yōu)化、易部署、可視化管理、多維度安全防護(hù)等特性，具備應(yīng)用感知的功能，使應(yīng)用訪問體驗(yàn)更快、運(yùn)維管理更簡單、安全防護(hù)更全面。

SD-WAN云網(wǎng)關(guān)，用于云的接入，一般部署在POP點(diǎn)，作為POP點(diǎn)接入網(wǎng)關(guān)。

SD-WAN將基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)分為了Underlay和Overlay兩層。Underlay是底層網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)互聯(lián)互通，ISP打通路由即可。Overlay把Underlay網(wǎng)絡(luò)虛擬化，通過SDN控制器分發(fā)路由控制及流量調(diào)度，根據(jù)企業(yè)組網(wǎng)規(guī)模或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥x擇不同的路由協(xié)議。Overlay隧道技術(shù)存在多種，傳統(tǒng)技術(shù)包括源自數(shù)據(jù)中心的VxLAN，源自網(wǎng)絡(luò)的IPSec、GRE等，流量在指定源、目的端點(diǎn)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，不能指定或者變更轉(zhuǎn)發(fā)路徑。一條完整的路徑通常需要多條隧道拼接而成，并且隧道的配置涉及整條鏈路的不同設(shè)備。傳統(tǒng)技術(shù)如果要為海量客戶的不同業(yè)務(wù)提供精細(xì)化服務(wù)，實(shí)現(xiàn)過程非常復(fù)雜；SD-WAN依托云端或運(yùn)營商的POP節(jié)點(diǎn)來連接CPE，企業(yè)分支機(jī)構(gòu)探測和選擇最佳的POP節(jié)點(diǎn)并建立連接，通過在POP中部署vCPE或網(wǎng)關(guān)設(shè)備，在CPE與POP節(jié)點(diǎn)之間建立VPN隧道，實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)與資源側(cè)的連接。

SD-WAN特性

集中管控。SD-WAN控制層通過自動獲取數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)側(cè)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞染W(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)，將物理網(wǎng)絡(luò)資源抽象成可以獨(dú)立提供的邏輯網(wǎng)絡(luò)；對SD-WAN數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)層進(jìn)行集中控制和管理，支持按照不同的用戶或者上層應(yīng)用需求，選擇和配置不同的網(wǎng)絡(luò)資源和路徑。

網(wǎng)云協(xié)同。傳統(tǒng)組網(wǎng)無法滿足內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)聯(lián)云的時延、丟包等質(zhì)量要求，存在數(shù)據(jù)和信息泄露的安全隱患，SD-WAN通過企業(yè)專線上云的方法，完成云網(wǎng)一體化協(xié)同，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)連接服務(wù)、通信服務(wù)、云接入增值服務(wù)一站式解決方案。

網(wǎng)絡(luò)接入無關(guān)。underlay網(wǎng)絡(luò)接入側(cè)，在傳統(tǒng)的MPLS VPN專線WAN網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上引入Internet鏈路實(shí)現(xiàn)混合鏈路，以主備或雙活智能選路的方式實(shí)現(xiàn)多條鏈路的合理利用。此外，無線WAN鏈路的引入（4G、5G、衛(wèi)星等），為SD-WAN提供了更高的部署靈活性和可靠性。

彈性SD-WAN。SD-WAN結(jié)合SRv6技術(shù)，支持Overlay中使用VxLAN、GRE、IPSec等隧道技術(shù)，推進(jìn)Overlay和Underlay的融合，具備網(wǎng)絡(luò)可編程能力。在SD-WAN架構(gòu)中，SRv6可有效強(qiáng)化SD-WAN對Underlay網(wǎng)絡(luò)的感知和控制能力。CPE根據(jù)業(yè)務(wù)需求壓入端到端的SRv6 Plolicy。PoP之間的路徑連同業(yè)務(wù)鏈以及Underlay網(wǎng)絡(luò)SR Plolicy一起可以組成一個包含增值業(yè)務(wù)以及制定網(wǎng)絡(luò)路徑的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)Overlay和Underlay的協(xié)同。根據(jù)報文中IPv6可擴(kuò)展頭的可編程空間攜帶應(yīng)用信息，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備根據(jù)這些應(yīng)用信息將數(shù)據(jù)報文映射到相應(yīng)的SRv6路徑，以實(shí)現(xiàn)SLA保障。

LAN和WAN一體化管理。將LAN側(cè)交換機(jī)、AP、防火墻等設(shè)備納入控制器的統(tǒng)一管理，進(jìn)一步簡化管理的復(fù)雜度，增加網(wǎng)絡(luò)可視化維度，方便網(wǎng)絡(luò)的部署和運(yùn)維。SD-WAN集中管控與邊緣管控相結(jié)合，在進(jìn)行中心管控的同時可以針對邊緣節(jié)點(diǎn)進(jìn)行特殊的管控。此外，LAN側(cè)的接入為組網(wǎng)內(nèi)流量與應(yīng)用帶來了更多類型，通過QoS策略的聯(lián)動，LAN和WAN的統(tǒng)一管理為端到端的應(yīng)用體驗(yàn)提供了更高的保障。

5G+SD-WAN

5G作為SD-WAN的underlay，具有超大帶寬、超低延遲、海量連接能力，能滿足絕大部分的業(yè)務(wù)場景，對時延敏感類的工業(yè)控制類應(yīng)用、交互類應(yīng)用，對帶寬需求大的視頻類應(yīng)用，對連接能力要求高的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，將有極大的促進(jìn)作用。結(jié)合5G，SD-WAN可加速在專線、專網(wǎng)及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用方面的落地。針對時效性、穩(wěn)定性要求高的應(yīng)用場景，如晚會直播、電競賽事、重大會議保障等，SD-WAN通過5G方式接入，與固定專線形成備份，當(dāng)主通道線路意外故障時，可快速將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)切換到云專線的無線備份線路上，提供快捷開通、大容量的接入服務(wù)，確保客戶業(yè)務(wù)正常高效傳輸。

5G網(wǎng)絡(luò)具備切片能力，與SD-WAN結(jié)合可以利用SD-WAN應(yīng)用識別的能力對業(yè)務(wù)流量進(jìn)行識別和分類，然后進(jìn)行智能選路。例如，上網(wǎng)流量走Internet切片，上云流量走云切片，生產(chǎn)業(yè)務(wù)走企業(yè)私有切片，保證流量不外傳。通過SD-WAN集中管理網(wǎng)絡(luò)，更靈活地配置流量資源。

SD-WAN可以融合5G和光纖。5G和光纖接入相互作為備份，提供高可靠的鏈路。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面，城域網(wǎng)和骨干網(wǎng)的設(shè)計往往有大量冗余鏈路，但最后一公里鏈路光纖往往沒有冗余的物理和鏈路資源。5G上行能達(dá)到百兆，下行能達(dá)千兆，可對一條線路提供保護(hù)，為用戶提供雙路由。

此外，5G網(wǎng)絡(luò)跨網(wǎng)互聯(lián)存在擁塞。三大運(yùn)營商互相競爭、互不相通，二三四級的代理運(yùn)營商運(yùn)作不規(guī)范，新型網(wǎng)絡(luò)會出現(xiàn)擁塞點(diǎn)，但是很難確認(rèn)擁塞點(diǎn)在哪里，對于企業(yè)來講需要通過類似于SD-WAN的精煉工具來更好地使用5G。

存在的問題

SD-WAN標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，運(yùn)營商根據(jù)各自的定位及需求指定規(guī)范；在國際標(biāo)準(zhǔn)方面，MEF發(fā)布了MEF70，定義了SD-WAN的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)；IETF也針對SD-WAN有一些規(guī)定。SD-WAN控制面和數(shù)據(jù)面之間有多種接口，比如Netconf、GRPC等，即便都是Netconf，但各個廠家的YANG模型一般各不相同，控制器和設(shè)備并沒有完全解耦，每一個廠家的控制器和設(shè)備都是一個自治系統(tǒng)。如果控制器南向接口統(tǒng)一起來，就能解決這個問題。中國移動、中國信通院、中國電信以及主要設(shè)備商已經(jīng)開啟了控制器南北向接口規(guī)范的制定工作。

vCPE與NFV網(wǎng)絡(luò)兼容性問題。vCPE來自不同廠家，服務(wù)器也來自不同廠家，對不同hypervisor的適配性不同，例如KVM和ESX兩個Hypervisor完全不同。需要進(jìn)一步規(guī)范虛擬化，消除兼容性問題。

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