軟體定義廣域網(sdwan)是軟體定義網路(sdn)的重要分支，由於google在其廣域網b4的巨大成功，一直以來都認為sdwan可以幫助使用者降低廣域網(wan)的開支和提高其連線靈活性。通過分析google b4網路取得成功的要素來幫助理解上面是sdwan。
google 的網路分為資料中心內部網路及骨幹網(wan)，其中wan 網按照流量方向由兩張骨幹網構成，分別為資料中心之間互聯的網路(g-scale network)，用來連線google位於世界各地之間的資料中心，屬於內部網路;面向internet使用者訪問的網路(i-scale network)。google實際上選擇了資料中心之間互聯的網路做了sdn改造。通過應用程式來控制各個資料中心的邊界網路裝置，保證高優先順序的應用流量最低時延到達，低等級的流量來填充空餘鏈路頻寬，使高昂的海底光纜得以充分利用。
google為什麼能成功呢?主要得益於以下幾點：
google資料中心再多，但是總歸有限，wan網路規模也是有限，實際上是乙個內部可控網路，裝置單一，便於網路改造。通過對控制面和**面的改造，使得網路更智慧型，路由選擇更合理，網路質量更好。
google是開發和運營一體化公司，強大的研發能力使得這個從底層硬體和軟體就開始定製的龐大系統可以實現「雲網」融合，應用和網路完全關聯。內部資料已經有嚴格的等級區分了，什麼樣的資料是高優先順序，什麼是中、低優先順序已經明確定義了。各等級資料流量大小明確，這樣才能彙總出整體各個等級的流量，才可以指定彙總的cos等級規劃。
能維持高利用率是因為高優先順序流量的輕載，然後用中低優先順序去填充，如果發生故障、高優先順序有突發流量等狀況發生時低優先順序一定會被延遲或者丟棄，低等級的應用需要有忍受力。
從google的分析中我們可以得出結論，軟體定義wan需要三要素：網路智慧型化、資料分級化和應用承受度。網路智慧型化只是一種手段，應用資料的分級才是真正的核心，為應用承受度是選擇的標準。所以sdwan雖然從字面上看起來叫軟體定義廣域(出口)網路，實際上核心卻在應用改造上。google的租用跨國海底光纜的成本確實很高，而google的軟體能力確實夠強，自己改造應用系統的費用也不高，收益卻很大，這也是google會在sdwan上取得成功的原因。
那麼從這三個要素我們一起來分析一下現有的「sdwan「。
智慧型化網路
wan網路本身是網路運營商提供的，目前主要是三大電信運營商提供的網路。國內企業除了「bat」的一小部分網路通過採用自建或租用裸纖、傳輸電路用來連線核心的資料中心外，包括「bat」在內的企業都還是主要利用網路運營商提供的wan網路。wan網路可以包括internet網路、高品質網路(如cn2)、mpls/專線網路和特殊行業提供的富裕網路能力等。
要把廣域網路改造成為向google b4網路一樣的「智慧型路由選擇」的網路是基本不可能的。比如中國電信的wan網路就有各種品牌、型號的路由器36多萬台，其他網路裝置更多得不計其數。不可能採取google的方式對現有的網路裝置進行sdn改造。雖然還是可以通過利用和改造統一網管的方式部分實現「智慧型網路」的功能，這種通過underlay方式改造的sdwan也可以使網路變得比以前靈活點，流量排程也變得合理點，操作變也簡單點、響應也迅速點。但是近5年來，在加大網路的投資的情況下，都會網路、骨幹網、idc網內基本上不存在網路流量瓶頸。主要矛盾主要集中在國際出口、網路運營商網間。通過這種underlay的sdwan改造方式是不能有效的消除這些瓶頸，而且全網改造投入很大，在沒有明確大規模需求前，也沒有改造的必要性。所以目前wan網路在將來很長一段時間內還只能是乙個缺乏整體大腦的網路，達不到隨選的智慧型化要求。現有所有的sdwan高質量網路的解決方案實際上是一種承載在原來wan網路的overlay的解決方案。通過疊加網路「隧道」和使用**槓桿，利用高品質網路輕載的特點，區域性改善網路質量。但是一旦流量加大，也會出現和以前一樣的問題。
資料分級
定義資料等級，哪些應用資料很重要，需要高qos網路保障，哪些資料不太重要，可以用相對低的qos網路保障，都是該由應用的特點和需求決定的。就算是同乙個應用，不同場景下，資料對網路qos的要求也是不同的。比如採用雙活部署的應用內，應用的雙活同步資料要求很高，日常的系統備份的資料相對就可以較低。應用資料的等級需要在伺服器的出口上就打上標籤，這就是「雲網融合」的核心。但是目前絕大部分的應用都還沒有意識到資料分級，所有的資料都是乙個等級，而且應用改造的可能性也不大。沒有了這個基礎，更不可能去規劃各種不同等級的資料流量。
應用承受度
在應用資料不能分級的情況下，只能根據應用的承受度來決定企業租用什麼等級的網路。這個問題最終會簡化成為乙個經濟槓桿的問題，比如在乙個idc機房裡大企業會將應用都劃入低忍受度，採用高qos的網路，中小企業則會選擇中低qos的網路。可以在網路出口(或vlan)上打上相應的資料等級標籤。
現實中有很多大企業對sd-wan的熱情並沒有想象中的高漲，主要原因就是企業無法真正將應用資料等級進行區分。在一樣資料等級的基礎上，採用傳統專線確實能保證網路質量。企業租用專線的**和google租用的海底光纜**不能同日而語，而大部分企業的應用都是由第三方開發，大規模改造應用實現資料分級投入巨大，網路qos質量和應用介面也沒有標準定義，應用改造也不太現實。而且，在廣域網內無法實現真正智慧型路由的選擇，只能在入口打著不同oos保障的網路隧道進行選擇，但資料一旦進入隧道就會失去彈性。
但是，sdwan作為可「共享網路」在idc會有廣泛的應用。和google相比我們現在的sdwan是一種簡化版的sdwan。在失去智慧型網路特性、網路和應用融合後的資料等級特性，idc運營商還是可以利用在網路出口上租用不同網路頻寬、oos的網路，不同網路運營商的網路來提供差異化的服務。idc內部的資料等級可以通過**槓桿進行分級，通過不同使用者的vlan進行區分，從技術上很容易實現。idc內部網路也不需要進行改造，只要在網路出口/入口上引入sdn。通過sdwan控制器，實現cpe裝置的集中管理以及自動化配置，實現各種接入方式的配置管理。同時可以提公升網路服務質量，增加網路的靈活性和機動性。還可以通過流量填充來實現網路利用的最大化，實現網路價值最大化。這樣給idc運營商帶來經濟效益，也可以讓中小企業在可忍受的情況下節約成本，是目前國內sdwan應用的最大市場。
作者簡介：顧炯， 中國電信科技委委員，中國電信雲計算實驗室、sdx聯合技術開放實驗室專家委員。就職於中國電信浙江公司。作為第一完**，多個專案獲得信產部、浙江省和中國電信集團級科技進步獎。
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