單琪 汪飛 孔俊 陸琨 石蘊玉 陳凱 蘇明 謝驥 劉洋 葉為全
摘要:該文對基于高質量理念的安徽中煙網絡規(guī)劃進行了研究,闡述了面向高質量發(fā)展的企業(yè)網絡規(guī)劃的原則。圍繞安徽中煙企業(yè)網絡中涉及的廣域網、智能園區(qū)、數(shù)據(jù)中心等要素進行了現(xiàn)狀分析和研究,在此基礎上進行了技術架構初步設計,對安徽中煙及類似企業(yè)具有一定的參考價值。
關鍵詞:高質量;網絡規(guī)劃;廣域網;智能園區(qū);數(shù)據(jù)中心
中圖分類號:TP393? ? ? ? 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2021)25-0060-03
1 引言
當今時代,新一代信息技術正加速突破應用,網絡技術的更新?lián)Q代,成為推動社會生產方式變革、創(chuàng)造人類生活新空間的重要力量之一。中煙所在行業(yè)是大型央企,公司網絡與行業(yè)總部及下屬單位均有互聯(lián),內網的業(yè)務系統(tǒng)為服務器虛擬化部署。然而現(xiàn)有網絡部分設備使用年限較長,在承載虛擬化平臺業(yè)務時存在部分業(yè)務瓶頸以及單點故障風險,無線網絡存在使用體驗不佳的問題,無法與公司高質量發(fā)展的需求相適應。為此,本文探討研究了適應面向未來大數(shù)據(jù)需要的企業(yè)網絡技術解決方案,通過對中煙所在單位整體網絡技術架構的設計,能有效解決目前存在的問題,并滿足公司未來網絡5到10年的發(fā)展需要[1,2]。
2 面向大數(shù)據(jù)的高質量網絡設計原則
企業(yè)網絡系統(tǒng)是信息化基礎設施的組成部分,在提供高質量的連接服務基礎上,應充分考慮企業(yè)使用場景、業(yè)務需求的變化。高質量發(fā)展環(huán)境下的網絡與信息安全應具有高性能、高可靠、高智能、高安全的特征。
3 高質量企業(yè)網絡規(guī)劃研究
3.1 高質量網絡發(fā)展規(guī)劃關鍵要素分析
下一代高質量發(fā)展的網絡正從人與人的聯(lián)接延伸到人與物、物與物的聯(lián)接,因此未來的網絡必須適應這種變化。安徽中煙目前企業(yè)網絡總體拓撲架構如圖1所示。對于中煙所在企業(yè),外聯(lián)網主要指連接行業(yè)-公司-工廠的廣域網,用于與行業(yè)、工廠的行業(yè)專線網絡通信。內聯(lián)網指的是安徽中煙組織內部依賴和維護的網絡,通常情況下,只有該組織的內部工作人員才有權直接物理接入。另外一部分是提供數(shù)據(jù)交互的內部網絡,其對網絡帶寬、時延、QoS的要求更高,如企業(yè)數(shù)據(jù)中心網絡系統(tǒng)。外聯(lián)網指支撐組織與其他組織進行通信和數(shù)據(jù)交換的網絡系統(tǒng)。
未來公司的網絡訪問和用戶將會被重新定義,將提供更加靈活的服務能力,其用戶將從傳統(tǒng)的終端用戶擴展至數(shù)據(jù)中心、廣域網、智慧園區(qū)(物聯(lián)終端)、互聯(lián)網核心業(yè)務等。除此之外,網絡運維管理水平與質量直接影響網絡運行質量與效率,同樣需要統(tǒng)籌考慮與規(guī)劃,整個網絡規(guī)劃關鍵要素如圖2所示。
3.2 高質量廣域網技術解決方案研究
中煙所在企業(yè)的廣域網承載著省公司與地市公司行業(yè)業(yè)務應用和視頻會議等業(yè)務。現(xiàn)有廣域網無法滿足企業(yè)未來智能化、可視化、可運維化、靈活高效的互聯(lián)網需求,結合現(xiàn)網調研情況與新技術趨勢,對廣域網規(guī)劃展開探討和研究。
3.2.1 廣域網現(xiàn)狀分析
1)邊界設備性能和帶寬將成為瓶頸。未來10-15年內,隨著新技術的應用、新系統(tǒng)的建設、新終端的接入和數(shù)據(jù)中心、災備中心應用拓展,企業(yè)數(shù)據(jù)量和互聯(lián)網流量將會迅猛增長,現(xiàn)有網絡設備性能和網絡帶寬將無法滿足其流量需求,性能將成為瓶頸。
2)業(yè)務差異化服務將成為瓶頸。企業(yè)內部建設有豐富的業(yè)務系統(tǒng),每個系統(tǒng)對互聯(lián)網帶寬、時延、抖動等敏感性要求不盡相同,不同業(yè)務系統(tǒng)的重要程度也存在差異化。當前公司的廣域網絡不能滿足這種差異化服務的要求。
3)互聯(lián)網接入管控將成為瓶頸。省級公司和所屬單位分別對各自的互聯(lián)網邊界進行管理和運維,難以統(tǒng)一接入標準、管控標準,無法實現(xiàn)互聯(lián)網接入服務的統(tǒng)一管控。
3.2.2 廣域網技術解決方案探討
通過分析研究,采用廣域網SDN技術(即SD-WAN:應用驅動廣域網絡),可以很好地解決廣域網帶寬利用率和鏈路黑盒問題,提升整個網絡的可視化、高靈活性、易擴展、智能化,方便廣域網運維管理。
1)廣域網管理更直觀。廣域網SDN系統(tǒng)可實現(xiàn)全網信息精細化數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析,通過多種可視化方式呈現(xiàn)相關數(shù)據(jù)信息和狀態(tài)信息,比如呈現(xiàn)拓撲圖、實時流量趨勢圖、實時告警等,實現(xiàn)廣域網精細化的網絡監(jiān)控與數(shù)據(jù)的可視化呈現(xiàn)。
2)自動化部署更高效。廣域網SDN控制器提供自動化部署和業(yè)務下發(fā)的功能,能夠監(jiān)測網絡內已有配置并同步到控制器,具備資源和配置參數(shù)沖突監(jiān)測功能,能對網絡配置參數(shù)和網絡資源全局統(tǒng)一分配管理。
3)核心業(yè)務有效保障。廣域網SDN系統(tǒng)可按照業(yè)務重要程度和網絡敏感性進行業(yè)務分類,如視頻會議、OA、備份系統(tǒng)可設置為高優(yōu)先級,其余業(yè)務系統(tǒng)可以設置為次優(yōu)先級。通過設置不同的帶寬策略和鏈路策略,在單鏈路出現(xiàn)高抖動或延時時,系統(tǒng)會智能地將重要業(yè)務系統(tǒng)(高優(yōu)先級)切換到其余高質量的鏈路,從而保證重要業(yè)務系統(tǒng)的運行。
4)鏈路管控白盒化。廣域網SDN系統(tǒng)提供基于五元組(源端口、目的端口、源IP、目的IP、協(xié)議號)實現(xiàn)廣域網鏈路可視化呈現(xiàn),徹底解決廣域網鏈路盲盒問題。同時可以精細化的展示鏈路的流量、延時、抖動等鏈路質量信息,幫助用戶了解實時鏈路狀態(tài),協(xié)助快速定位廣域網質量問題。
3.3 高質量智能園區(qū)網絡規(guī)劃探討
3.3.1 智能園區(qū)網絡現(xiàn)狀分析
1)核心交換機承載業(yè)務過多。目前中煙所在企業(yè)的核心網絡設備承擔全部網絡節(jié)點的網關、路由、VLAN、DHCP等多項功能,老的核心網絡設備數(shù)據(jù)吞吐能力不足。
2)網絡架構容錯性低。中煙所在企業(yè)園區(qū)核心交換機均為單鏈路連接,仍存在業(yè)務宕機風險,網絡中的網關節(jié)點全部在核心交換機,風險較大。
3)公司園區(qū)網絡帶寬不足。公司園區(qū)骨干網絡以千兆為主,百兆下行到接入。現(xiàn)網的帶寬和設備已經達到了性能瓶頸,無法滿足新時代下大流量的應用和業(yè)務應用。整體網絡的帶寬不足,也導致新采購的高性能設備無法發(fā)揮實際性能。