基于SDN、NFV的虚拟网络解决方案在云计算中的应用.pdfVIP

中国移动优秀科技创新成果专栏 2017年 第7期 电信工程技术与标准化 基于SDN 、NFV的虚拟网络解决 方案在云计算中的应用* 吴江涛，曹小刚，姜姗 （中移（苏州）软件技术有限公司/中国移动苏州研发中心，苏州 215163） 摘　要　本文介绍了中国移动自主研发的虚拟网络解决方案BC-VN，BC-VN集成了开源及商业SDN、NFV软件产 品，使用户在统一的图形界面上按需编排虚拟网络，构建安全、可靠、灵活的虚拟私有云网络环境。该解决 方案可满足公有云、私有云、混合云的虚拟网络建设需求，已在中国移动集团、省公司、政企公司等大规模 推广使用。 关键词　虚拟私有云；虚拟网络解决方案；云计算 中图分类号 TP393 文献标识码 A 文章编号 1008-5599（2017）07-0014-06 1 引言 2 传统网络方案现状 云计算 IaaS（Infrastructure as a Service，基础 移动云经过多年的发展，前期一直采用传统数据中 设施即服务）主要包括计算、存储、网络、安全 4 方面。 心组网方案，在网络功能、用户数量、运营、运维方面 经过多年的发展，计算、存储相关技术、方案、产品已 受到很多制约。具体如下 ： 趋于成熟，网络与安全问题成为制约云计算发展的瓶颈。 （1）传统网络方案大量采用物理网络设备，设备配 传统物理网络方案面临 VLAN（Virtual Local Area 置都通过命令行手工进行，很难做到程序控制、自动化 Network， 虚 拟 局 域 网 ）、VRF（Virtual Routing 配置，制约了公有云虚拟路由器、虚拟防火墙、VPN Forwarding，虚拟路由转发表）数量不足、命令行配 （Virtual Private Network，虚拟专用网络）等产品的 置不支持大并发、难以自动化、故障排错困难等一系列 推出。 问题，虚拟网络解决方案成为研究与发展的重点。 （2）物理网络设备不能支持高并发配置，无法满足 近年来 SDN（Software Defined Network，软件定 公有云大量用户并发操作的需求。 义网络）[1] 、NFV（Network Functions Virtualization, （3） 受限于物理网络 VLAN 数量最大 4 096 的限 网络功能虚拟化）[2,3] 技术迅猛发展，SDN 将网络连接 制，公有云难以支持超大规模用户。 智能化，NFV 将网络功能虚拟化，SDN 与 NFV 的结 传统网络使用 VRF 对 IP 协议栈进行隔离，但数量 合在云计算网络方案中具有天然的优势。 受限，导致公有云无法推出可满足超大规模用户的 VPC 收稿日期 ：2017-06-21 * 中国移动集团级一类科技创新成果，原成果名称为《大云虚拟网络系统 BC-VN》。 14 2017年7月 第 7 期（第30卷 总第238期）月刊 2017年 第7期 中国移动优秀科技创新成果专栏 电信工程技术与标准化 （Virtual Private Cloud，虚拟私有云）产品。 产业链。 传统网络大量依赖人工命令行进行，配置、排错困 BC-VN 产品架构如图 1 所示，从上至下依次为 ： 难，网络又与安全密切相关，网络运营、运维制约公有 业务层 ：提供运营、运维门户，为用户提供 VPC 云发展。 服务，用户可构建专属于自己的网络拓扑，具体包括 ： 传统物理网络建设周期长、缺乏扩展性、项目可复 创建网络、自定义 IP、D