1、 版权声明版权声明 本白皮书版权属于网络通信与安全紫金山实验室及其合作单位所有并受法律保护,任何个人或是组织在转载、摘编或以其他方式引用本白皮书中的文字、数据、图片或者观点时,应注明“来源:来源:网络网络通信与安全紫金山实验室通信与安全紫金山实验室等等”。否则将违反中国有关知识产权的相关法律和法规,对此网络通信与安全紫金山实验室有权追究侵权者的相关法律责任。编写说明编写说明 编写单位:编写单位:网络通信与安全紫金山实验室、中国电信股份有限公司研究院、华为技术有限公司 主要编写人员主要编写人员:(排序不分先后)(排序不分先后)陶高峰、欧亮、张磊、秦树鑫、罗永璨、邢凯、黄超、侯晓晖、孙仕康、陈力、
2、周婷婷、夏丹丹、乐建兵、段勇、肖祥益、鄢欢、陈前锋、钱厚才、李学成、焦雪松、田森 I 前 言 在数字经济的浪潮下,企业数字化转型进程不断加快,企业上云需求也在不断演进,上云策略从最初的单一私有云、公有云,逐渐发展为多云。在复杂的多云场景中,云孤岛带来的私有云与公有云之间、公有云与公有云之间互联互通难,异构资源优化配置与动态管理难等问题凸显,进一步催生了企业对于异构云网资源融合管理与异构云网服务一体化供给的需求,多云交换网络应运而生。区别于传统云网技术,多云交换网络旨在打破异构云网之间的技术壁垒,实现“云+网”的统一融合管理和智能调度,打通数据和算力孤岛,真正实现云网一体,并逐步朝着无感、智能、
3、安全、便捷的云网超融合方向演进。本白皮书介绍多云交换网络的背景、现状与趋势,阐述多云交换网络愿景与架构,重点介绍多云交换网络关键技术,包括云网数智统一编排技术、云网融合高性能转发技术、云网一体安全和零信任技术、可编程多云网络技术、多云智能运维技术,最后介绍多云交换网络的应用场景和案例,并给出多云交换网络的实施建议。本白皮书旨在吸引更多研究、工程和产业人员参与多云交换网络的理论研究、技术攻关和应用落地;通过多云交换网络实现未来云网变革,推动各行业朝着信息化、数字化、网络化和智能化的方向升级,加速深化企业数字化转型。III 目 录 前 言.I 一、背景.1 二、发展现状和趋势.4 2.1 云计算产
4、业和技术现状.4 2.2 多云交换网络发展现状.5 2.3 未来趋势.8 三、多云交换网络.11 3.1 多云交换网络愿景.11 3.2 多云交换网络架构.12 四、多云交换网络关键技术.18 4.1 云网数智统一编排技术.18 4.2 云网融合高性能转发技术.20 4.3 云网一体安全和零信任技术.27 4.4 可编程多云网络技术.31 4.5 多云智能运维技术.35 五、多云交换网络应用场景和案例.40 5.1 应用场景.40 5.2 应用案例.43 附录 A:术语与缩略语.49 参考文献.50 1 一、一、背景背景 过去十数年,云计算、SDN 等技术兴起与繁荣,推动了整个 ICT产业生态
5、的蓬勃发展,见证了无数企业的成长与兴衰,既推动了巨头企业如亚马逊、微软、谷歌、阿里、腾讯、华为等的不断壮大,也涌现了众多活力十足的创新企业如 Arista、Equinix、RightScale 等。ICT产业的飞速发展在成就众多企业成功的同时也在重复以往的历史:巨头的优势垄断与企业的激烈竞争导致了大大小小数量浩繁的云孤岛的出现,各云孤岛呈现基础设施异构、平台互不兼容、业务难以互通等特点,彼此之间相互隔离。由于 SDN 技术与云计算技术发展速度的严重失配,ICT 产业得了“大城市病”,各云孤岛之间的协同也受到网络因素的制约,数据交换愈发拥堵不可靠。另一方面,在数字经济的浪潮下,企业正朝着数字化、
6、智能化方向发展,企业数字化转型进程不断加快,企业上云需求从最初的单一私有云、公有云,逐渐发展为多云。根据 Flexera 2022 年发布的云现状分析报告,89%的企业正在使用多云的上云战略,其中 80%的企业采用公有云+私有云的混合多云,7%的企业采用多个公有云,2%的企业采用多个私有云1。多云不仅能充分发挥各云的优势,又能避免云商锁定,可根据业务、技术与性能等需求动态调整多云部署,具有高灵活性、高可靠性、低成本等诸多优势,可助力企业实现降本增效、精细化运营、混合办公的目标。当多云战略被广泛采用时,云孤 2 岛却严重阻碍了多云的部署进程。云孤岛带来的私有云与公有云之间、公有云与公有云之间互联