SD-WAN技术详解

Posted 2022-11-07 格格巫 MMQ!!

1、sd-wan 可以把传统的路由、QOS、安全和广域网进行了融合，同时引入sdn控制器和nfv（nfv网络功能虚拟化，意思就是把以前的路由和交换机等设备全部用一台服务器，虚拟出不同的系统还充当路由和交换）,通过sdn控制器进行集中下发配置、和管理。

2、sd-wan主要采用了overlay技术，控制平面用bgp-evpn协议，转发层面用ipsec隧道技术协议

转发层面用vxlan，控制层面用evpn

vxlan在数据传输安全方面要结合ipsec使用

evpn采用mp-bge协议承载，在部署ibgp时一样要用到RR，一般把总部的做为RR

3、sd-wan有一种新技术fec抗丢包技术：在正常的数据流中，fec携带冗余校验报文，来记录报文摘要信息，在数据传过去即使丢包了，也能通过这个来重新复原报文。

4、sd-wan北向接口还是一样要用开放可编程的restful API接口

5、sd-wan不用改变以前公司的网络，例如以前的公司网络用的是mpls vpn或mstp、或拨号光猫都可以，只需要在运营商和公司连接的出口处放一台gw设备就行了，如果需要安全就在gw旁挂一台防火墙租用给各公司、nip等类似的设备就行了,因为传统设备不支持overlay，所以才要gw设备来即满足以前的网络接入又能提供支持overlay

6、这个sdn控制器可以放在云上也可以放在总部，主要功能就负责

一是网络编排：sd-wan站点创建，vpn创建，网络应用选路和Qos。

二是网络控制用mp bgp evpn协议，实际中用bgp协议 还要用到路由反射rr，VPN路由分发和过滤，

三是网络管理：网络告警、日志、运维信息采集用netconf协议 ，http2.0用于设备性能信息采集。

7、sdn控制器还集成了portal认证功能，但也可以支持其它厂商的。

8、网络控制要传统的bgp协议承载，netconf协议给设备下发配置用的是ssh协议承载,网络设备上线认证用https协议，

9、sd-wan三步走：先建立管理通道用ssh承载netconf，再建立控制通道用bgp承载bgp evpn，最后数据通道用ipsec加密。

10、netconf协议 架构(netconf脚本用yang语言来写，类似于html语言)：

传输层:ssh tls soap beep

消息层:hello rpc调用

操作层:get-config

内容层：status data/config data

11、netconf三个功能：

netconf管理网络设备：先dhcp获取到地址，再用ssh进行连接控制

netconf给设备下发配置：

netconf获取设备状态:cpu和内存等利用率，设备序列号注册信息等

12、sd-wan初始化流程

1：网管通过sdn控制器上的portal页面进行业务定制，调用restful接口编排网络拓扑和vlan划分：路由选路和QoS等。

2:区域控制器上线，向sdn网络控制器注册，

3:网络设备(各分支公司的出口cpe)上线，向SDn控制器注册，sdn控制器为网络设备分配管理IP，然后通过IP来管理 网络设备，让其被区域控制器管理，为其分配对应的区域控制器管理，随后为每个网络设备配置mp bgp路由，打通网络设备到区域控制器的路由。

4：网络设备用bgp向区域控制器注册

5:网络控制器对网管定义的策略，通过netconf协议传给区域控制器，进行站点间的vpn拓扑，路由和隧道等信息分发，各站点间的安全互联。

13、站点cpe，也就是公司总部和分部的出口设备，这个设备现在是用一个设备集成了，

cpe：传统的路由出口设备

ucpe：一个盒式设备，里面有防火墙、路由器，IPS等功多个功能于一体的设备

vcpe设备：里面用软件虚拟出来防火墙、路由器，IPS等功多个功能于一体的设备，简称vcpe设备。

一般公司出口设备用cpe和Ucpe，公有云上的出口设备用vcpe设备。

cpe设备要做成和mpls vpn 的pe设备一样，用vrf来隔离开underlay和overlay，然后建立bgp连接。

14、VCPE开局常用的两种方法：

第一种：首先厂家网管会发一封email给公司的网管，厂家网管在出厂前就给sdn和cpe设备配置好了，要么他配置了关联了这台esn序列号，也可以选择不关联，如果不关联那就要指定的cpe款式，控制器会识别这种类型的设备进行识别纳管，接着厂家会让厂家仓库出货给公司网管，网络拿着这个email的内容进行操作就可以实现简单开局了，其本上不用其它的操作，厂家网管都在email里配置好了。

第二种：厂家网管在出厂前就给sdn和cpe设备配置好了，并且关联了些cpe的esn序列号，只要设备开机就会自动发布信息去找设置好的公网上的一台类似于dhcp的注册中心服务器，类似于arp广播一样，然后公司网管拿到这个设备后一开机就和公网上的那台dchp服务连接上去了，服务器一看esn就对应上了，然后cpe就被控制了。

15、sd-wan几种网络架构方式：

单层的网络拓扑以下三种：

hub-spoke 公司各分支不可以直接互联，必须通过总部互联，例如连锁酒店，都经统一访问总部数据库这种，而各分支间却没有过多了互联。

full-mesh 各分支站点可以直接互防，也可以和总部互联，主要用于分支站点不多的公司，又对网速要求高的，例如voip视频会议。100个分支以内的用这种。

partial-mesh 公司有部分分支不支持与各分支互联，就可以来固定一个分支支持和各分支互联的做为跳板。例如分支3要访问分支2，可是2不能和3互联，那3可以先访问1，再从1上跳到2。

分层的网络拓扑：

技术方案和hub-spoke或是full-mesh一样，区别在于：类似于总部和别一个总部来连接，然后再连接一个大的总部，这个大的总部再和其它大的总部连接。适用于跨国网络，比较大的。