近年來，隨著云計算技術(shù)的快速發(fā)展，城軌信息化系統(tǒng)建設(shè)模式也在不斷變化。從傳統(tǒng)的煙囪式建設(shè)，到以單專業(yè)為主的虛擬化資源池建設(shè)，再到實現(xiàn)多線路、多專業(yè)統(tǒng)一承載的云平臺建設(shè)，目前正在進一步豐富信息化平臺能力，朝著智慧城軌建設(shè)方向持續(xù)演進。

城軌信息化系統(tǒng)建設(shè)模式不斷變化的同時，也對網(wǎng)絡(luò)能力提出了不一樣的要求。傳統(tǒng)建設(shè)模式下，AFC、ISCS等業(yè)務系統(tǒng)獨立組網(wǎng)，由各業(yè)務廠家負責網(wǎng)絡(luò)維護，采用虛擬化模式建設(shè)后，存在大量虛擬機之間的數(shù)據(jù)通信需求，網(wǎng)絡(luò)配置及運維難度大幅提升。在城軌云場景下，云平臺網(wǎng)絡(luò)規(guī)模更大、網(wǎng)絡(luò)規(guī)則更復雜、網(wǎng)絡(luò)運維難度急劇提升，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)已無法滿足應用訴求，而軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software-Defined Networking，SDN)作為一種新興的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，可通過網(wǎng)絡(luò)能力的“軟件化”，滿足業(yè)務對效率、自動化及敏捷的訴求。

SDN發(fā)展現(xiàn)狀

根據(jù)Overlay的載體不同，當前，業(yè)界主要有兩種SDN架構(gòu)，分別是以云服務廠商為代表的基于主機Overlay實現(xiàn)的軟SDN，以及以網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商為代表的基于網(wǎng)絡(luò)Overlay實現(xiàn)的硬SDN。無論是軟SDN還是硬SDN，都能在一定程度上滿足企業(yè)云化過程中云數(shù)據(jù)中心對網(wǎng)絡(luò)自動化、網(wǎng)絡(luò)可擴展性及網(wǎng)絡(luò)可靠性的需求。

目前，各企業(yè)IT架構(gòu)逐步從云化向云原生演進，多云、混合云、邊緣云逐步并存，容器網(wǎng)絡(luò)和IaaS網(wǎng)絡(luò)融合，計算和應用融合已成為必然趨勢，隨著軟SDN技術(shù)的逐步成熟，云原生架構(gòu)的軟SDN也逐步成為重點行業(yè)的主流方向。

華為云軟SDN助力城軌上云更便捷 

●全場景服務化

城軌云的網(wǎng)絡(luò)需求主要包含9類場景，特別是在下述幾類場景中，華為云軟SDN豐富的網(wǎng)絡(luò)服務能力，可以通過服務化的方式更好地滿足城軌云網(wǎng)絡(luò)需求：

1.跨VPC虛擬機互通(上圖③)：城軌云最佳實踐是不同業(yè)務系統(tǒng)使用不同的VDC，不同線路使用不同的VPC網(wǎng)絡(luò)，各個系統(tǒng)(不同VPC)之間會有互聯(lián)互通的訴求。軟SDN提供的對等連接(VPC Peering)服務，能夠打通兩個VPC之間的流量，使兩個VPC的子網(wǎng)中的實例可以彼此通信，如同在同一個網(wǎng)絡(luò)中。

2.跨VPC VM和容器/API網(wǎng)關(guān)等服務互通(上圖④)：目前城軌云正在向智慧城軌演進，在這過程中會涉及到應用架構(gòu)的變化，隨著微服務等技術(shù)的使用，會越來越傾向提取更多公共“服務”供其它系統(tǒng)調(diào)用。軟SDN提供的VPC終端節(jié)點(VPC Endpoint)服務，可將某個VPC中的實例暴露出來，通過專門的網(wǎng)關(guān)將此實例的端口映射在其他VPC中，從而實現(xiàn)將服務在云平臺中開放，提供給其他租戶使用的目標。

3.同VPC內(nèi)VM通過內(nèi)網(wǎng)DNS互訪(上圖⑤)：目前越來越多的城軌業(yè)務系統(tǒng)強調(diào)“IP解耦”，避免出現(xiàn)下游修改IP，導致上游需要同步修改的情況，軟SDN可在VPC內(nèi)提供DNS服務，即開即用，解決業(yè)務系統(tǒng)上云后內(nèi)部通信使用DNS互通的難題。

4.云內(nèi)VM和第三方資源池互通(上圖⑧)：城軌云建設(shè)過程中，仍有部分場景不會接入SDN網(wǎng)絡(luò)進行管理，例如大數(shù)據(jù)平臺，或者部分已有數(shù)據(jù)庫等，軟SDN可提供三層網(wǎng)關(guān)能力，提供高速的云內(nèi)虛擬機與云外大數(shù)據(jù)平臺的互聯(lián)互通體驗;并提供二層橋接能力，建立高速、低時延、穩(wěn)定安全的專屬二層連接通道，打通云內(nèi)業(yè)務虛擬機和云外數(shù)據(jù)庫的二層通道，同時支持組播能力，滿足城軌云PIS等業(yè)務組播需求。

5. 云內(nèi)VM與跨區(qū)域多VPC私網(wǎng)互通互通(上圖⑨)：城軌云AFC、綜合監(jiān)控、ATS等應用系統(tǒng)，需要實現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心部署的容災架構(gòu)，對于這些業(yè)務系統(tǒng)兩個數(shù)據(jù)中心之間的互通需求，軟SDN可提供云連接服務實現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心VPC互通，與傳統(tǒng)云專線底層網(wǎng)絡(luò)需基于互通要求持續(xù)變化不同，云連接服務底層網(wǎng)絡(luò)僅需一次配置，后續(xù)無需變更。

●一體化運維

上述城軌云中常見的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通的訴求，即使采用硬SDN架構(gòu)，其配置、管理、維護都需要網(wǎng)絡(luò)管理員參與，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置界面進行配置，需要有專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)知識和操作經(jīng)驗。而通過華為云提供的軟件SDN能力，業(yè)務管理人員無需掌握復雜的網(wǎng)絡(luò)知識，通過簡單的界面向?qū)Ь涂梢酝瓿桑瑢崿F(xiàn)云平臺的融合運維。

●租戶服務自助化

在城軌云平臺中，各線路/業(yè)務廠家，均作為云平臺的租戶使用云資源。在硬SDN網(wǎng)絡(luò)中，一部分通信場景(如VPC互通、數(shù)據(jù)中心間互通等)需要各租戶在云管界面申請所需資源后，再由網(wǎng)絡(luò)管理員在SDN管理界面進行網(wǎng)絡(luò)策略配置，配置成功后租戶才能使用相應的資源，網(wǎng)絡(luò)管理員的響應速度直接影響業(yè)務上線速度。而軟SDN網(wǎng)絡(luò)中，租戶可獨自完成資源申請和網(wǎng)絡(luò)配置，實現(xiàn)自助服務，快速響應業(yè)務需求。

隨著軟SDN架構(gòu)下組播能力的補齊以及城軌行業(yè)網(wǎng)絡(luò)需求的多樣化，華為云軟SDN豐富的網(wǎng)絡(luò)服務能力在城軌云建設(shè)中的優(yōu)勢逐漸體現(xiàn)，在云網(wǎng)一體的基礎(chǔ)上提供服務化能力，不僅能夠提升城軌云平臺服務效率，還能支撐客戶簡化平臺的運維。

今年，蘇州地鐵黃天蕩數(shù)據(jù)中心云平臺、成都地鐵合江災備中心云平臺以及沈陽地鐵ANCC云平臺均選擇采用華為云的軟SDN架構(gòu)進行云平臺建設(shè)，預計接下來將會有越來越多的城軌客戶開始采用軟SDN進行城軌云網(wǎng)絡(luò)承載，以滿足智慧城軌持續(xù)演進的需求。

(新媒體責編：zpl05)