Ruitongdatacenter101利用SDN進(jìn)行DC之間的流量調(diào)優(yōu)

利用SDN進(jìn)行DC之間的流量調(diào)優(yōu)目錄1.GoogleB4經(jīng)典案例2.運(yùn)營商的SDN流量調(diào)優(yōu)方案21.GoogleB4經(jīng)典案例世界上最著名、最有影響力的基于SDN技術(shù)的商用網(wǎng)絡(luò)毫無疑問要數(shù)谷歌（Google）的B4網(wǎng)絡(luò)，一方面因?yàn)镚oogle本身的名氣，另一方面也是因?yàn)镚oogle在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的搭建上投入大、周期長，最后的驗(yàn)證效果也很好，是SDN早期為數(shù)不多的大型SDN商用案例，而且非常成功，是充分利用了SDN優(yōu)點(diǎn)（特別是OpenFlow協(xié)議）的案例。31.GoogleB4經(jīng)典案例谷歌的廣域網(wǎng)由兩張骨干網(wǎng)平面組成：外網(wǎng)，用于承載用戶流量，被稱為I-scale網(wǎng)絡(luò)；內(nèi)網(wǎng)，用于承載數(shù)據(jù)中心之間的流量，被稱為G-scale網(wǎng)絡(luò)。這兩張網(wǎng)絡(luò)的需求差別性很大，流量特性也存在很大的差別。根據(jù)G-scale網(wǎng)絡(luò)的需求和流量特性，并為了解決廣域網(wǎng)在規(guī)模經(jīng)濟(jì)下遇到的問題，Google試圖利用目前備受關(guān)注的OpenFlow協(xié)議，通過SDN解決方案來實(shí)現(xiàn)谷歌的目標(biāo)。41.GoogleB4經(jīng)典案例開始這個(gè)項(xiàng)目時(shí)，谷歌發(fā)現(xiàn)沒有合適的OpenFlow網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠滿足需求，所以谷歌決定自己開發(fā)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，當(dāng)然其中采用了成熟的商用芯片，還基于OpenFlow開發(fā)了開放的路由協(xié)議棧。51.GoogleB4經(jīng)典案例每個(gè)站點(diǎn)部署了多臺(tái)交換機(jī)設(shè)備，以保證可擴(kuò)展性（高達(dá)T比特的帶寬）和高容錯(cuò)率。站點(diǎn)之間通過OpenFlow交換機(jī)實(shí)現(xiàn)通信，并通過OpenFlow控制器實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)調(diào)度。多個(gè)控制器的存在就是為了確保不會(huì)發(fā)生單點(diǎn)故障。在這個(gè)廣域網(wǎng)矩陣中，建立了一個(gè)集中的流量工程模型，這個(gè)模型從底層網(wǎng)絡(luò)收集實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)利用率和拓?fù)鋽?shù)據(jù)，以及應(yīng)用實(shí)際消耗的帶寬。有了這些數(shù)據(jù)，谷歌計(jì)算出最佳的流量路徑，然后利用OpenFlow協(xié)議寫入程序中。61.GoogleB4經(jīng)典案例如果出現(xiàn)需求改變或者意外的網(wǎng)絡(luò)事件，模型會(huì)重新計(jì)算路由路徑，并寫入程序中。谷歌的數(shù)據(jù)中心廣域網(wǎng)以SDN和OpenFlow為基礎(chǔ)架構(gòu)。SDN和OpenFlow提升了網(wǎng)絡(luò)的可管理性、可編程性、網(wǎng)絡(luò)利用率以及成本效益。2010年1月，Google開始采用SDN和OpenFlow，2012年年初，Google的全部數(shù)據(jù)中心骨干連接已經(jīng)都采用了這種架構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)利用率從原先的30%～35%提升到95%左右，這一數(shù)字讓人難以置信。72.運(yùn)營商的SDN流量調(diào)優(yōu)方案（1）IDC出口方向靈活選擇目前的IDC和城域網(wǎng)帶寬相對(duì)獨(dú)立，資源利用率較低，網(wǎng)絡(luò)資源靜態(tài)化，難以根據(jù)用戶或應(yīng)用需求實(shí)時(shí)靈活調(diào)整。經(jīng)分析，城域網(wǎng)的流量特點(diǎn)是入流量遠(yuǎn)大于出流量，而IDC的流量特點(diǎn)是出流量遠(yuǎn)大于入流量，但傳統(tǒng)的路由技術(shù)很難做到實(shí)時(shí)根據(jù)各方向鏈路負(fù)載靈活選擇流量方向。82.運(yùn)營商的SDN流量調(diào)優(yōu)方案可充分利用SDN技術(shù)的轉(zhuǎn)發(fā)與控制分離的特點(diǎn)，整合城域網(wǎng)出口和省IDC專網(wǎng)出口帶寬形成全省統(tǒng)一的出省帶寬資源池，疏通IDC至省外流量，消除城域網(wǎng)、IDC帶寬忙閑不均的現(xiàn)狀，提升整體帶寬利用率。將IDC服務(wù)對(duì)象分為同城、省內(nèi)和省外3類，通過SDN控制業(yè)務(wù)流量合理分流，由傳統(tǒng)、分散的路由策略優(yōu)化過渡為集中SDN轉(zhuǎn)發(fā)策略調(diào)整。92.運(yùn)營商的SDN流量調(diào)優(yōu)方案（2）基于源地址的VIP大客戶的保障傳統(tǒng)模式下，所有客戶共享IDC出口鏈路，技術(shù)層面做不到對(duì)VIP大客戶進(jìn)行更有效的服務(wù)質(zhì)