Архитектура SD-WAN с пояснениями: Ключевые концепции и преимущества

Традиционные архитектуры WAN в настоящее время не могут удовлетворить все потребности удаленных рабочих нагрузок, требований к пропускной способности и облачных вычислений. Программно-определяемая глобальная сеть (SD-WAN) становится мощным решением, предлагающим более гибкий, эффективный и безопасный подход к управлению сетью. Эта статья посвящена тонкостям архитектуры SD-WAN, изучению ее ключевых концепций, преимуществ и стратегий реализации.

Понимание архитектуры SD-WAN

Архитектура SD-WAN отделяет сетевое оборудование от функций контроля и управления. Вместо того чтобы полагаться на традиционные маршрутизаторы и сложные конфигурации, SD-WAN использует программное обеспечение для централизованного управления и контроля сетевого трафика через несколько соединений, включая MPLS, широкополосный интернет и даже сотовые каналы. Это позволяет динамически выбирать пути, оптимизировать производительность приложений и упростить работу с сетью. Решения SD-WAN интеллектуально маршрутизируют трафик в зависимости от требований приложений, состояния сети и бизнес-политики, обеспечивая наилучшее качество обслуживания пользователей.

Различные типы архитектур SD-WAN

Решения SD-WAN отвечают различным потребностям бизнеса и предлагают различные модели развертывания:

1. Локальные решения SD-WAN

Эти решения предполагают развертывание физических или виртуальных устройств SD-WAN в каждом филиале или центре обработки данных. В этом типе решений SD-WAN сетевые операторы имеют прямой доступ к оборудованию и сети.

Они обеспечивают точный контроль и подходят для организаций с жесткими требованиями к безопасности и сложной сетевой топологией.

2. Решения SD-WAN с поддержкой облачных технологий

Облачные SD-WAN используют облачную инфраструктуру для контроля и управления. Такой подход упрощает развертывание и снижает потребность в местном оборудовании, что делает его идеальным для организаций с ограниченными IТ-ресурсами или распределенным штатом сотрудников.

3. SD-WAN с поддержкой облака и магистральным подключением

Эта архитектура обеспечивает организациям дополнительный уровень безопасности за счет подключения сети к ближайшей точке присутствия (PoP), например центру обработки данных. Это позволяет переключить трафик с Интернета на частное соединение, повышая безопасность сети и обеспечивая резервное копирование в случае сбоев соединения.

Ключевые преимущества архитектуры SD-WAN

SD-WAN обладает множеством преимуществ, в том числе:

Интеллектуальное адаптивное обучение

Решения SD-WAN непрерывно отслеживают состояние сети и учатся на основе моделей трафика. Это позволяет им динамически адаптироваться к изменениям в режиме реального времени, обеспечивая оптимальную производительность.

Повышенное качество обслуживания (QoEx)

Благодаря приоритезации критически важных приложений и оптимизации маршрутизации трафика SD-WAN повышает производительность приложений и удобство работы пользователей.

Всеобъемлющая сегментация от конца до конца

SD-WAN позволяет сегментировать сеть, изолируя различные типы трафика для повышения безопасности и соответствия нормативным требованиям.

Безопасный локальный доступ в Интернет

SD-WAN обеспечивает безопасный локальный доступ в Интернет, уменьшая задержки и повышая производительность облачных приложений.

Оптимизированное использование полосы пропускания

SD-WAN разумно использует доступную полосу пропускания через несколько соединений, максимизируя эффективность и снижая затраты.

Централизованное управление сетью

SD-WAN обеспечивает единое стекло для управления всей сетью, упрощая операции и снижая административные издержки.

Полная видимость сети

SD-WAN обеспечивает полную видимость производительности сети, позволяя администраторам быстро выявлять и устранять проблемы.

Гибкие возможности подключения

SD-WAN поддерживает широкий спектр вариантов подключения, включая MPLS, широкополосный интернет и сотовую связь, обеспечивая гибкость и оптимизацию затрат.

Расширенная аналитика и средства устранения неполадок

Решения SD-WAN предоставляют расширенные средства аналитики и устранения неполадок, упрощая диагностику сети и решение проблем.

Повышенная гибкость сети

SD-WAN обеспечивает быстрое развертывание новых филиалов и сервисов, повышая гибкость сети и скорость реагирования на меняющиеся потребности бизнеса.

Основные компоненты архитектуры SD-WAN

Архитектура SD-WAN состоит из нескольких ключевых компонентов:

Пограничные устройства SD-WAN

Пограничные устройства, установленные в филиалах или дата-центрах, занимаются маршрутизацией трафика и оптимизацией приложений. Они выступают в качестве конечных точек сети.

Средства оркестровки SD-WAN

Средства оркестровки обеспечивают централизованную платформу для управления и настройки SD-WAN. Они выступают в роли менеджеров виртуальной сети и отвечают за мониторинг трафика и его соответствие установленным правилам.

Централизованные контроллеры SD-WAN

Контроллеры SD-WAN обеспечивают соблюдение сетевых политик и управляют потоком трафика в глобальной сети. Они отвечают за централизованное управление сетью.

Инфраструктура виртуальных и физических узлов

Эта инфраструктура включает в себя физические или виртуальные устройства, составляющие SD-WAN. Виртуальные и физические узлы могут добавить дополнительные возможности к существующей сети.

Обзор развертывания SD-WAN

Существует несколько способов развертывания SD-WAN.

Подходы к развертыванию SD-WAN

1. DIY (Do-It-Yourself) 

Вы можете самостоятельно выполнить развертывание SD-WAN, а затем приступить к управлению SD-WAN; однако такой подход потребует определенного уровня технических знаний.

2. Полностью управляемая услуга 

Вы можете выбрать вариант, где поставщики услуг с полным управлением возьмут на себя всю работу по развертыванию SD-WAN и управлению ею.

3. Совместное управление или гибридный подход 

Организации могут сотрудничать с поставщиком услуг для помощи в определенных аспектах развертывания, следуя подходу совместного управления развертыванием SD-WAN.

Форм-факторы развертывания SD-WAN

Физические устройства 

Выделенные аппаратные устройства, развернутые в филиалах или дата-центрах.

Виртуальные развертывания 

Программные решения, развернутые на виртуальных машинах.

Облачные решения 

В таких решениях функциональность SD-WAN предоставляется как услуга из облака.

Шаги по внедрению архитектуры SD-WAN

Как правило, архитектуру SD-WAN можно реализовать за шесть шагов, которые включают в себя следующее.

Шаг 1: Определение требований к сети

Перед внедрением архитектуры SD-WAN очень важно собрать данные о требованиях к сетевой инфраструктуре. Следует учитывать требования к производительности приложений (включая задержку, пропускную способность и джиттер), требования к безопасности (уровень защиты трафика, брандмауэры, VPN и т. д.), доступность ИТ-ресурсов для развертывания и управления, а также другие параметры.

Шаг 2: Профиль сайтов сети

Для успешного внедрения SD-WAN необходимо создать подробный профиль каждого сетевого узла (филиала, центра обработки данных и т. д.). Этот профиль может включать:

• Сведения о местоположении: Физический адрес, количество пользователей и тип офиса (малый филиал, большой офис и т. д.).
• Варианты подключения: Доступные интернет-соединения, каналы MPLS и другие варианты подключения. Включите подробную информацию о пропускной способности, стоимости и поставщиках услуг.
• Существующая инфраструктура: Текущее сетевое оборудование (маршрутизаторы, брандмауэры, коммутаторы) и их конфигурация.
• Использование приложений: Типичные приложения, используемые в данном месте, и их важность.
• Требования безопасности: Специфические требования безопасности для данного места.
• Демографические характеристики пользователей: Количество пользователей и их техническая квалификация.

Шаг 3: Выбор мест для проведения пробной версии (PoC)

Выберите несколько репрезентативных мест для проведения Proof-of-Concept (PoC). Эти места должны отражать разнообразие вашей сети и использования приложений. Подумайте о выборе мест с различными вариантами подключения, количеством пользователей и требованиями приложений. PoC позволит вам протестировать решение SD-WAN в реальной среде перед полномасштабным развертыванием.

Шаг 4: Оценка продуктов SD-WAN

Изучите и сравните различные решения SD-WAN, доступные на рынке, исходя из ваших требований. Учитывайте такие факторы, как возможности, масштабируемость, совместимость, репутация поставщика и стоимость.

Шаг 5: Проведите PoC-тестирование

PoC - это важный этап в процессе внедрения. Он позволяет проверить выбранное решение SD-WAN в контролируемой среде. Во время PoC:

• Смоделируйте условия реального мира: Воспроизведите типичный сетевой трафик и использование приложений в выбранных местах.
• Протестируйте ключевые функциональные возможности: Оцените критически важные функции, такие как оптимизация производительности приложений, возможности обхода отказа и эффективность защиты.
• Измерьте производительность: Отслеживайте ключевые показатели, такие как задержка, джиттер и потеря пакетов.
• Документируйте результаты: Тщательно документируйте результаты PoC, включая все возникшие проблемы.

Шаг 6: Выберите правильную модель развертывания

Основываясь на результатах PoC и ваших внутренних ресурсах, выберите подходящую модель развертывания:

• DIY (Do-It-Yourself): Если у вас есть внутренние знания и опыт, вы можете развернуть и управлять SD-WAN самостоятельно.
• Полностью управляемая услуга: Поставщик управляемых услуг осуществляет полное развертывание и текущее управление SD-WAN.
• Совместное управление или гибридный подход: Гибридный подход позволяет вам сотрудничать с поставщиком услуг для помощи в определенных аспектах развертывания, сохраняя контроль над другими областями.

Следуя этим подробным шагам, вы сможете обеспечить успешное внедрение SD-WAN, отвечающее уникальным потребностям вашей организации и приносящее ожидаемые выгоды.

Соображения безопасности для архитектуры SD-WAN

Несмотря на то что SD-WAN предлагает множество преимуществ, безопасность остается важнейшим фактором. Простое развертывание решения SD-WAN не приводит к автоматическому повышению безопасности; более того, оно может привести к появлению новых уязвимостей, если не принять соответствующих мер. Для защиты сети и данных необходима комплексная стратегия безопасности.

Безопасность SD-WAN может быть усилена за счет встроенного шифрования, доступа к сети с нулевым уровнем доверия (ZTNA) и интегрированного обнаружения угроз. Организациям следует обеспечить соответствие отраслевым стандартам и регулярно обновлять политики безопасности с учетом возникающих угроз.

Будущее технологии SD-WAN

Будущие достижения в области SD-WAN, вероятно, будут связаны с интеграцией автоматизации на основе искусственного интеллекта, усовершенствованных протоколов безопасности и бесшовного подключения к нескольким облакам. Растущее внедрение 5G еще больше повысит производительность и гибкость сети для глобальных предприятий.

Часто задаваемые вопросы об архитектуре SD-WAN

Каковы основные типы архитектур SD-WAN?

Основными типами архитектур SD-WAN являются локальная, облачная и облачная с магистральным подключением.

Каковы основные компоненты SD-WAN?

К основным компонентам относятся пограничные устройства, инструменты оркестровки, контроллеры и базовая инфраструктура.

Как работает SD-WAN?

SD-WAN использует программное обеспечение для централизованного управления и контроля сетевого трафика через несколько соединений, динамически маршрутизируя трафик в зависимости от потребностей приложений и состояния сети.

SD-WAN работает на Уровне 2 или Уровне 3?

SD-WAN работает на третьем уровне (сетевой уровень), принимая решения о маршрутизации на основе IP-адресов и сетевых политик.

Какие протоколы использует SD-WAN?

SD-WAN использует различные протоколы, в том числе IPsec для безопасной связи, протоколы маршрутизации для выбора пути и протоколы оптимизации для конкретных приложений.