SDN网络在大规模数据中心的实践

在12月20-22日的第十一届中国IDC产业年度大典上， 中国移动通信有限公司研究院网络技术研究所项目经理顾戎对SDN网络在大规模数据中心的实践进行了详细的探讨。

顾戎主要介绍了一下三方面：

一，讲解中国移动关于未来网络的规划，也就是中国移动通信研究院提出的NovoNet网络，NovoNet网络是基于SDN和NFV技术所形成的新型架构，也是一种新型运营及服务模式。

二，关于技术方面，NovoDC是NovoNet网络在数据中心方面基于SDN技术的一个场景，应用于开源产品，以及结合一些开源项目所做的定制化研发

三，关于数据中心未来网络的发展和思考。

NovoNet网络主要体现为SDN技术和NFV技术，SDN技术最初是IP基础网络架构的创新，谷歌最早利用SDN技术，并取得成功，实现了流量的调优;NFV技术是电信界学习IT成熟技术、主动变革的方向，将成熟的电信网元虚拟化，通过虚拟机来实现电信网元的技术;NFV和SDN是相互补充、相互结合的两种技术，支撑实现未来网络的发展目标，网络由网元功能和网络连接共同组成，NFV实现网元功能，SDN实现网络连接，两者共同构成未来NovoNet网络。

NovoNet网络基于SDN数据中心，主要体现为经典的四层架构，SDN数据中心采用应用层、云操作系统层、控制管理层以及转发层。

中国移动通信研究院在2015年提出了三种场景网络的分析，第一种虚拟化场景，采用虚拟交换机(vsw)作为SDN转发设备，方案成熟并已经商用。其优点在于部署灵活，vsw表项大;缺点：vsw性能消耗CPU，vsw与虚拟化平台存在兼容性问题;第二种裸金属服务器场景下，采用硬件SDN交换机作为SDN转发设备，并开始规模商用。优点：性能高，适用多种场景;缺点：对硬件交换机有要求，表项容量有限，实现门槛较高;第三种虚拟机和裸金属服务器混合场景下，适用于采用VM和物理服务器作为计算节点的系统，开始规模应用，集合了虚拟机场景和裸金属服务器场景的所有优缺点。

随着大数据业务的兴起，数据量的产生越来越大，上万台万兆物理服务器、虚拟化和裸金属服务器混合场景、划分安全域，安全域间存在增值业务网元成为了客户新的要求，中国移动通信研究院推出了两种解决方案："第一种，单一组网Fabric，它拥有独立的控制机构Openstack，优点在于它控制的入口比较清晰，管理相对比较简单，缺点：管理的能力及控制器管理的能力有限的，限制了组网服务器的规模;

第二种，多Fabric的结构，其优势在于每个Fabric拥有独立的控制器和OpenStack，对控制器和OPS性能要求可控;组网结构比较清晰、可以规模复制，建设和交付周期更灵活。缺点：云管理平台需要具备很强的协同能力，Fabric之间的组网方案设计比较复杂。

最后关于数据中心运维方面的思考，在传统数据中心的基础上加入SDN设备与协议，增加了运维的难度，为了帮助数据中心运营商降低运维难度，中国移动通信研究院在2016年提出了网络运维的需求，其中包括层次化的拓补、联络的连通性、故障的定位及设备性能的监控等。现阶段，SDN控制器和转发设备性能监控指标已经初步制定，未来将会向信息获取方式包括订阅和SNMP上报机制、网络连通性检测机制(带内/带外)、自动化运维等方向做进一步研究。

目前，SDN在数据中心的场景应用相对成熟，如何更加合理的规划数据中心流量的将成为各机构思考的重点。

作者：苏楠

来源：51CTO