華為云軟SDN架構，助力智慧城軌持續演進

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

SDN發展現狀

根據Overlay的載體不同，當前，業界主要有兩種SDN架構，分別是以云服務廠商為代表的基于主機Overlay實現的軟SDN，以及以網絡設備廠商為代表的基于網絡Overlay實現的硬SDN。無論是軟SDN還是硬SDN，都能在一定程度上滿足企業云化過程中云數據中心對網絡自動化、網絡可擴展性及網絡可靠性的需求。

目前，各企業IT架構逐步從云化向云原生演進，多云、混合云、邊緣云逐步并存，容器網絡和IaaS網絡融合，計算和應用融合已成為必然趨勢，隨著軟SDN技術的逐步成熟，云原生架構的軟SDN也逐步成為重點行業的主流方向。

華為云軟SDN助力城軌上云更便捷

●全場景服務化

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

1.跨VPC虛擬機互通(上圖③)：城軌云最佳實踐是不同業務系統使用不同的VDC，不同線路使用不同的VPC網絡，各個系統(不同VPC)之間會有互聯互通的訴求。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的子網中的實例可以彼此通信，如同在同一個網絡中。

2.跨VPC VM和容器/API網關等服務互通(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的變化，隨著微服務等技術的使用，會越來越傾向提取更多公共“服務”供其它系統調用。軟SDN提供的VPC終端節點(VPC Endpoint)服務，可將某個VPC中的實例暴露出來，通過專門的網關將此實例的端口映射在其他VPC中，從而實現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VM通過內網DNS互訪(上圖⑤)：目前越來越多的城軌業務系統強調“IP解耦”，避免出現下游修改IP，導致上游需要同步修改的情況，軟SDN可在VPC內提供DNS服務，即開即用，解決業務系統上云后內部通信使用DNS互通的難題。

4.云內VM和第三方資源池互通(上圖⑧)：城軌云建設過程中，仍有部分場景不會接入SDN網絡進行管理，例如大數據平臺，或者部分已有數據庫等，軟SDN可提供三層網關能力，提供高速的云內虛擬機與云外大數據平臺的互聯互通體驗;并提供二層橋接能力，建立高速、低時延、穩定安全的專屬二層連接通道，打通云內業務虛擬機和云外數據庫的二層通道，同時支持組播能力，滿足城軌云PIS等業務組播需求。

5. 云內VM與跨區域多VPC私網互通互通(上圖⑨)：城軌云AFC、綜合監控、ATS等應用系統，需要實現跨數據中心部署的容災架構，對于這些業務系統兩個數據中心之間的互通需求，軟SDN可提供云連接服務實現跨數據中心VPC互通，與傳統云專線底層網絡需基于互通要求持續變化不同，云連接服務底層網絡僅需一次配置，后續無需變更。

●一體化運維

上述城軌云中常見的網絡互聯互通的訴求，即使采用硬SDN架構，其配置、管理、維護都需要網絡管理員參與，通過網絡設備配置界面進行配置，需要有專業的網絡知識和操作經驗。而通過華為云提供的軟件SDN能力，業務管理人員無需掌握復雜的網絡知識，通過簡單的界面向導就可以完成，實現云平臺的融合運維。

●租戶服務自助化

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

隨著軟SDN架構下組播能力的補齊以及城軌行業網絡需求的多樣化，華為云軟SDN豐富的網絡服務能力在城軌云建設中的優勢逐漸體現，在云網一體的基礎上提供服務化能力，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，蘇州地鐵黃天蕩數據中心云平臺、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架構進行云平臺建設，預計接下來將會有越來越多的城軌客戶開始采用軟SDN進行城軌云網絡承載，以滿足智慧城軌持續演進的需求。

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