5G時代，企業、行業需求是5G應用的重要場景。5G網元更加豐富，網絡調度更加復雜，網絡資源更加靠近邊緣。5G所能提供的不僅是連接，還有資源、應用、服務。

跨地域多網點企業要實現資源、機構、人員之間的互聯互通，傳統的做法是：數據中心連接分支公司、分支公司互聯、分支公司上云；分支公司連接個人、個人上云連到數據中心。隨著企業網絡規模越來越大，網絡業務種類增多，移動組網需求更加頻繁，業務上云、多云混合成為趨勢。跨地域多網點企業數據傳輸呈現出新的特點，如動態數據多、實時性要求高、業務并發性高。

零售業通過廣域網實現總部托管的應用、服務、數據的快速訪問。隨著數據、設備的成倍增加，零售連鎖店迫切需要一種技術，可以將多個分店連接起來，同時還要適應海量且密集的數據服務和應用。制造業面臨信息安全、數據難管理、IT架構繁冗、高能耗、資源浪費等問題。而對于金融服務業，銀行、證券等金融機構數字化轉型后，面臨專線費用高、網點多、分布廣、部署以及運維管理難等問題。醫療保健行業推出的遠程醫療服務，則存在數據完整性、安全性以及視頻分辨率低的問題。

面對行業的廣域互聯需求，2014年9月，networkingcomputing.com網站上發布了一篇名為“software defined WAN：A Primer”的文章，第一次將SD-WAN引入大眾視野，最初是為了解決企業市場互聯不穩定、MPLS VPN價格昂貴等問題。SD-WAN將軟件定義的概念應用于廣域網，實現了業務靈活編排和可視化運維，企業可以利用互聯網實現高品質的自組網。SD-WAN是以業務與應用為導向，融合多種信息技術（包括SDN、NFV、網絡編排與探測等）的新型廣域網架構，可支持以平臺或托管方式提供基礎網絡連接、廣域網加速、安全防御、智能運維等多種網絡服務。SD-WAN基于軟件定義的技術彈性構建網絡連接，拉通云網、融合固移，是5G和云網融合在廣域網落地實施的一個利器。

SD-WAN作為企業網絡通用平臺，支持跨地域、跨平臺、跨鏈路傳輸不同類型數據至不同平臺/軟件/終端，貫穿了“云-邊-端”應用，保障了新基建中各個基礎設施的數據共享、應用融合，尤其是作為演進發展、軟件可控、內生安全的網絡架構全維度支撐了企業信息化應用。

SD-WAN的市場驅動力

SD-WAN通過使用通用硬件，將網絡與控制平面分離，將流量管理與硬件分離，為企業提供分支與數據中心、分支與分支、分支與云之間的全場景互聯，并通過應用級智能選路、核心業務隨需獲取和智能運維能力，構建WAN網全流程的極致體驗。一方面，企業正在加速上云，如ERP、OA、CRM等應用逐步向云上遷移，有數據表明，我國已經有40.3%的企業采用了云服務，企業上云對云服務時效性、可靠性、便捷性等體驗方面的要求增加了對SD-WAN的需求。另一方面，越來越多的中國企業開始走出去，全球化的業務布局帶動業務新的增長，同時帶來了對SD-WAN的直接需求。企業分支站點需要在更廣的地域、更多樣化的運營商接入網絡條件下實現快速互聯。企業的傳統分支、總部和DC還需要更加開放和靈活地連接到Internet、公有云以及SaaS應用。此外，越來越多的安全威脅出現，也在驅動企業對SD-WAN需求的增長。

根據Gartner預估，中國企業中部署SD-WAN的比例將從2019年底的30%提升至2023年的90%。IDC預測，2020-2024年全球SD-WAN托管服務市場收入將達到105億美元。2021年3月，中國通信標準化協會發布的《SD-WAN全球技術與產業發展》白皮書中指出，全球65%的網絡提供商已經提供SD-WAN，未來5-10年內95%的網絡提供商將提供該服務。

SD-WAN技術體系

SD-WAN是一個高度集成的解決方案，包含很多種成熟模塊，是商業化、產品化的，使用便捷。SD-WAN 提供基于應用的智能選路，提供端側應用安全，支持多運營商，能夠實現網絡全覆蓋，統一管理，同時具備自動網絡質量診斷能力，能夠實現秒級切換智能選路，其一體化用戶側設備配置便捷，即插即用。
SD-WAN的常見組件包括控制器、SD-WAN終端CPE以及SD-WAN云網關。

SD-WAN控制器是一套軟件，對終端CPE進行配置、管理、監控、流量調度。

SD-WAN終端CPE是組網終端硬件，位于客戶的分支機構出口處或者是公司總部，支持虛擬化方式部署，被成為Virtual CPE。CPE在實現傳統路由的報文轉發等功能的基礎上，還通過兼備IPSec VPN、交換、4G/5G、Wi-Fi等功能，滿足不同分支機構的個性化需求，具備智能流量調度及優化、易部署、可視化管理、多維度安全防護等特性，具備應用感知的功能，使應用訪問體驗更快、運維管理更簡單、安全防護更全面。

SD-WAN云網關，用于云的接入，一般部署在POP點，作為POP點接入網關。

SD-WAN將基礎網絡分為了Underlay和Overlay兩層。Underlay是底層網絡，負責互聯互通，ISP打通路由即可。Overlay把Underlay網絡虛擬化，通過SDN控制器分發路由控制及流量調度，根據企業組網規模或網絡拓撲選擇不同的路由協議。Overlay隧道技術存在多種，傳統技術包括源自數據中心的VxLAN，源自網絡的IPSec、GRE等，流量在指定源、目的端點之間進行轉發，不能指定或者變更轉發路徑。一條完整的路徑通常需要多條隧道拼接而成，并且隧道的配置涉及整條鏈路的不同設備。傳統技術如果要為海量客戶的不同業務提供精細化服務，實現過程非常復雜；SD-WAN依托云端或運營商的POP節點來連接CPE，企業分支機構探測和選擇最佳的POP節點并建立連接，通過在POP中部署vCPE或網關設備，在CPE與POP節點之間建立VPN隧道，實現用戶側與資源側的連接。

SD-WAN特性

集中管控。SD-WAN控制層通過自動獲取數據轉發側的網絡拓撲等網絡資源數據，將物理網絡資源抽象成可以獨立提供的邏輯網絡；對SD-WAN數據轉發層進行集中控制和管理，支持按照不同的用戶或者上層應用需求，選擇和配置不同的網絡資源和路徑。

網云協同。傳統組網無法滿足內部網絡聯云的時延、丟包等質量要求，存在數據和信息泄露的安全隱患，SD-WAN通過企業專線上云的方法，完成云網一體化協同，進而實現連接服務、通信服務、云接入增值服務一站式解決方案。

網絡接入無關。underlay網絡接入側，在傳統的MPLS VPN專線WAN網絡基礎上引入Internet鏈路實現混合鏈路，以主備或雙活智能選路的方式實現多條鏈路的合理利用。此外，無線WAN鏈路的引入（4G、5G、衛星等），為SD-WAN提供了更高的部署靈活性和可靠性。

彈性SD-WAN。SD-WAN結合SRv6技術，支持Overlay中使用VxLAN、GRE、IPSec等隧道技術，推進Overlay和Underlay的融合，具備網絡可編程能力。在SD-WAN架構中，SRv6可有效強化SD-WAN對Underlay網絡的感知和控制能力。CPE根據業務需求壓入端到端的SRv6 Plolicy。PoP之間的路徑連同業務鏈以及Underlay網絡SR Plolicy一起可以組成一個包含增值業務以及制定網絡路徑的服務，實現Overlay和Underlay的協同。根據報文中IPv6可擴展頭的可編程空間攜帶應用信息，網絡設備根據這些應用信息將數據報文映射到相應的SRv6路徑，以實現SLA保障。

LAN和WAN一體化管理。將LAN側交換機、AP、防火墻等設備納入控制器的統一管理，進一步簡化管理的復雜度，增加網絡可視化維度，方便網絡的部署和運維。SD-WAN集中管控與邊緣管控相結合，在進行中心管控的同時可以針對邊緣節點進行特殊的管控。此外，LAN側的接入為組網內流量與應用帶來了更多類型，通過QoS策略的聯動，LAN和WAN的統一管理為端到端的應用體驗提供了更高的保障。

5G+SD-WAN

5G作為SD-WAN的underlay，具有超大帶寬、超低延遲、海量連接能力，能滿足絕大部分的業務場景，對時延敏感類的工業控制類應用、交互類應用，對帶寬需求大的視頻類應用，對連接能力要求高的物聯網應用，將有極大的促進作用。結合5G，SD-WAN可加速在專線、專網及產業應用方面的落地。針對時效性、穩定性要求高的應用場景，如晚會直播、電競賽事、重大會議保障等，SD-WAN通過5G方式接入，與固定專線形成備份，當主通道線路意外故障時，可快速將數據業務切換到云專線的無線備份線路上，提供快捷開通、大容量的接入服務，確保客戶業務正常高效傳輸。

5G網絡具備切片能力，與SD-WAN結合可以利用SD-WAN應用識別的能力對業務流量進行識別和分類，然后進行智能選路。例如，上網流量走Internet切片，上云流量走云切片，生產業務走企業私有切片，保證流量不外傳。通過SD-WAN集中管理網絡，更靈活地配置流量資源。

SD-WAN可以融合5G和光纖。5G和光纖接入相互作為備份，提供高可靠的鏈路。在網絡建設方面，城域網和骨干網的設計往往有大量冗余鏈路，但最后一公里鏈路光纖往往沒有冗余的物理和鏈路資源。5G上行能達到百兆，下行能達千兆，可對一條線路提供保護，為用戶提供雙路由。

此外，5G網絡跨網互聯存在擁塞。三大運營商互相競爭、互不相通，二三四級的代理運營商運作不規范，新型網絡會出現擁塞點，但是很難確認擁塞點在哪里，對于企業來講需要通過類似于SD-WAN的精煉工具來更好地使用5G。

存在的問題

SD-WAN標準不統一，運營商根據各自的定位及需求指定規范；在國際標準方面，MEF發布了MEF70，定義了SD-WAN的網絡服務；IETF也針對SD-WAN有一些規定。SD-WAN控制面和數據面之間有多種接口，比如Netconf、GRPC等，即便都是Netconf，但各個廠家的YANG模型一般各不相同，控制器和設備并沒有完全解耦，每一個廠家的控制器和設備都是一個自治系統。如果控制器南向接口統一起來，就能解決這個問題。中國移動、中國信通院、中國電信以及主要設備商已經開啟了控制器南北向接口規范的制定工作。

vCPE與NFV網絡兼容性問題。vCPE來自不同廠家，服務器也來自不同廠家，對不同hypervisor的適配性不同，例如KVM和ESX兩個Hypervisor完全不同。需要進一步規范虛擬化，消除兼容性問題。

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