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[SRv6]《SRv6網路編程》SRv6網路在電信云中的應用

2021-04-13 10:55:39 軟體設計

概述

SRv6可以用于連接邊緣電信云場景,可以實作網路可編程;
基于IPv6的可達性特點,SRv6在跨域的場景下不需要再采用背靠背等形式拼接,可直接跨多域,簡化了跨域業務的部署;
基于Binding SID進行選路,實作SD-WAN,

1. SRv6在電信云中的應用

1.1. 電信云概述

NFV的發展趨勢

先忽略軟硬體解耦(階段一)和整體資源池化/虛擬化(階段二),我們著重關注業務的敏捷化,即階段三,在此階段,針對云環境進一步優化了軟體架構,以更細的粒度解構業務,例如可以實作控制平面用戶平面的分離解耦,以及管理平面控制平面的分離,
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采用當前網路架構承載電信云有兩種可能的設計思路

  1. 沿用成熟的IT云承載架構方案:
    缺陷:無法滿足動態路由能力,大路由表項能力,高可靠性探測能力
  2. 沿用傳統的CT承載架構方案:
    缺陷:沒有很好的解決云化彈性擴縮容,動態遷移,云化管理虛擬機,VNF動態拉起和動態配置等自動化能力

結論:直接使用IT云網路和傳統CT網路都無法滿足電信云的需求,因此需要一套針對電信云的全新架構

1.2. 電信云承載架構

1.2.1. 典型的端到端的電信云承載網的架構 以及 分類和特點:

如下圖和表格所示,由于所處位置不同,電信云DC規模和性能要求各不相同
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1.2.2. 中心電信云承載網的架構:

如下圖為中心電信云的承載網架構,因需要承載大規模業務,因此需要部署獨立的資料中心網路,與運營商的WAN承載網路通過跨域VPN Option A背靠背模式進行對接,當前運營商的WAN組網使用傳統的MPLS VPN作為業務承載技術,未來可以使用SRv6 BE 和 SRv6 Policy承載VPN業務,
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1.2.3. 電信資料中心網路的三層架構:

模型如圖,分為DC-GW(Boarder Leaf)–Spine–Server Leaf這三個層次,資料中心通常采用VXLAN技術作為業務承載技術
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1.2.4. 背靠背承載方案在邊緣云場景下面臨的挑戰

在這里插入圖片描述

  • 增加了在邊緣云上提供真正端到端的業務切片路徑和部署OAM等特性的難度和復雜度
  • 背靠背組網中有多種PE和Leaf角色,以及Spine,整體組網的角色設定復雜度高
  • 隨著MEC的大規模應用,由于分布式的EDC(參照前面的承載網架構)業務量不大,傳統Spine-Leaf的成本顯得過高,同時為節約成本,復用當前的 WAN-PE作為DC-GW,因此需要對WAN邊緣設備進行能力升級(包括路由技術和云化業務能力)

1.3. 邊緣電信云架構

1.3.1. NAAF物理架構

NAAF的全稱:Network as a Fabric
針對邊緣云承載面臨的問題,解決方案整體上是將資料中心網路與WAN融合,形成一個Spine-Leaf的Fabric架構,也就是將現有的WAN網路中的PE節點改進為Fabric中的Leaf節點,WAN網路中的P節點作為Fabric中的Spine進行高速轉發并提高可擴展性
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1.3.2. NAAF的傳輸協議及關鍵技術

NAAF拉通了資料中心網路和WAN,因此需要拉通整體的傳輸協議
邊緣云規模更小,對云化部署的要求減弱,因此更適合成熟的電信傳輸方案,例如EVPN和SRv6
在這里插入圖片描述
NAAF 從以下幾方面展示其在邊緣云的優勢

  • 簡化協議:統一了資料中心網路和WAN的承載方案
  • 端到端業務能力:利用端到端部署SRv6 BE/TE,和SRv6強大的可編程能力,實作了端到端的路徑調優和網路切片能力
  • 簡化運維:SRv6和EVPN易于維護
  • 簡化網路層級:設備兼顧資料中心網路和WAN中的節點角色,大大降低建網成本

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