一文讀懂雲上用戶如何靈活應用定製化網絡服務

簡介：在將傳統數據中心業務遷移上雲的過程當中，如何將雲下基於不一樣業務場景和設備角色靈活變化的網絡配置基於雲上網絡統一服務能力進行轉換，用戶及其業務架構一般會面臨諸多的挑戰。阿里雲混合雲網絡技術團隊和阿里雲網絡產品團隊自主創新研發的【開放網絡服務平臺】（簡稱：ONSP）構建在阿里雲飛天洛神網絡系統上，實現了飛天洛神網絡和三方網絡生態的充分融合，從而優化了企業客戶生態服務的體驗，更好的幫助客戶遷雲上雲。

目前，全球範圍內，混合雲已成爲企業用雲最但願採用的形式。根據Flexera發佈的【2021年雲計算市場發展狀態報告】，受訪企業中有92%的企業採用了多雲戰略，其中採用了混合雲戰略的企業佔比由58%上升至82%。根據 Gartner 統計，2015-2020年全球雲計算市場滲透率逐年上升，由4.3%上升至13.2%，至2021年全球雲計算滲透率將上升至15.3%。

在前不久剛剛閉幕的2021阿里雲峯會上，阿里雲智能總裁張建鋒提出2021年阿里雲的發展方向，即爲：作深基礎、作厚中臺、作強生態、作好服務。致力於爲政企提供量身打造的混合雲解決方案，從建好雲、管好雲、用好雲三大維度提供客戶視角的一體化雲平臺服務的阿里雲混合雲（Apsara Stack），在「作深基礎」、「作厚中臺」的同時，近期就「作強生態「、「作好服務」遞交了一份令政企客戶滿意的答卷。

阿里雲混合雲全新推出【開放網絡服務平臺】（ONSP）

客戶痛點

在將傳統數據中心業務遷移上雲的過程當中，如何將雲下基於不一樣業務場景和設備角色靈活變化的網絡配置基於雲上網絡統一服務能力進行轉換。用戶及其業務架構一般會面臨諸多的挑戰，這些挑戰存在於應用遷移、數據遷移等諸多場景中。例如，在遷雲過程用戶一般會遇到：
1）雲上IaaS提供的網絡服務沒法在短時間內知足用戶個性化需求。例如，在傳統數據中心下，用戶業務應用架構上依賴於負載均衡設備提供的某個特性。業務遷移上雲後，用戶但願雲內負載均衡服務提供對等的能力，以減小對應用架構改造的工做量以及所以帶來的穩定性風險；
2）出於異構部署、使用習慣或用戶技術棧等緣由用戶但願在雲內支持三方網絡服務。

面臨挑戰

解決上述問題的一種思路是經過手工部署相應網絡設備的虛擬化版本。但手工部署存在幾個問題：
1）部署複雜度須要用戶具有較深的雲網絡基礎；
2）高可靠性的缺失。手工部署的虛擬化設備在故障檢測、故障隔離等方面缺少必要的能力支持，沒法支撐生產環境下使用；
3）分佈式部署架構下，帶來的部署成本、管理和運維上的挑戰。手工部署模型下，虛擬網絡設備一般與應用部署在相同的VPC，不只帶來部署成本上的增長，也爲管理與運維提出了挑戰。

阿里雲應對方案

什麼是【開放網絡服務平臺】？由阿里雲混合雲網絡技術團隊和阿里雲網絡產品團隊自主創新研發的【開放網絡服務平臺】（簡稱：ONSP）構建在阿里雲飛天洛神網絡系統上，實現了飛天洛神網絡和三方網絡生態的充分融合，從而優化了企業客戶生態服務的體驗，更好的幫助客戶遷雲上雲。

【開放網絡服務平臺】是基於三方虛擬化網絡設備的網絡服務，經過該平臺用戶能夠輕鬆在雲上部署阿里生態合做夥伴的虛擬網絡設備。同時，【開放網絡服務平臺】支持虛擬網絡設備集羣的高可用部署，支撐用戶能夠繼續沿用傳統IDC的管理模型，實現虛擬網絡設備集中式部署，在下降部署成本的同時，簡化了運維和管理複雜性，爲用戶提供更優的體驗。

ONSP核心功能

【開放網絡服務平臺】核心組件主要包括虛擬網絡設備管理及網絡功能虛擬化編排，架構以下圖所示：

在虛擬網絡設備管理上，【開放網絡服務平臺】（ONSP）以標準化、模型化方式提供了虛擬網絡設備基礎生命週期管理，支持諸如虛擬網絡設備建立、銷燬、擴縮容、集羣初始化等。在信息模型以及與VNFM組件交互上遵循ETSI MANO標準，同時內置通用的VNFM組件，支持普遍的合做夥伴虛擬化網絡設備。在對VNF的元數據定義上，採用TOSCA數據建模描述語言進行說明，經過對VNF進行抽象和建模，在無需變動版本的狀況下，能夠支持不一樣生態合做夥伴不一樣類型的虛擬網絡設備。

在網絡功能虛擬化編排上，ONSP內置了對用戶透明的開放網絡服務端點（Open Network Service Endpoint，簡稱ONSe），業務流量經過該端點被引流至虛擬網絡設備集羣處理。用戶只須要更新VPC路由表指向該端點以完成上述引流的過程。業務流量以原始數據包形態進入虛擬網絡設備集羣，在虛擬網絡設備上進行業務處理後從新路由至目標設備。

同時，ONSP在北向接口上經過一套通用的、開放的、可互操做的北向REST接口，實現與生態合做夥伴編排組件集成與融合，爲用戶提供更優的服務體驗。
在可靠性方面，ONSP支持多種類型的虛擬網絡設備集羣部署模型，例如主備模型、主主模型等。ONSP支持實時及週期性監測集羣業務單元健康狀態，並根據集羣的業務性質自定義failover措施，包括將故障業務單元隔離或重啓恢復等。在將故障業務單元隔離後，業務流量將再也不往該單元發送，直至用戶完成故障業務單元修復。

產品優點

經過【開放網絡服務平臺】，將爲用戶帶來：
1）自動部署
生態合做夥伴虛擬網絡設備在雲內高效自動化部署；用戶在業務遷雲的過程當中經過【開放網絡服務平臺】可實現將原有的負載均衡等網絡配置對等遷移至雲上環境，而無需關注虛擬網絡設備複雜的部署邏輯、兼容性等問題。
2）安全可靠
【開放網絡服務平臺】支持虛擬網絡設備諸如主備、多主等集羣模型，集羣節點故障自動進行故障隔離或恢復，結合平臺提供的運維能力，可爲用戶計劃中的變動提供業務連續性，也爲計劃外的故障提供了優雅的恢復體驗。
3）集中管理
經過【開放網絡服務平臺】用戶能夠集中部署虛擬網絡設備，爲分佈在多個VPC中的業務提供網絡服務，避免了因爲分佈式部署帶來的部署成本、運維複雜度等的提高，同時保持了原有的管理邊界。
4）高度開放
在【開放網絡服務平臺】上，生態合做夥伴虛擬網絡設備在知足雲化網絡設備基本要求的前提下便可實現無侵入式接入，從技術上解決了虛擬網絡設備接入障礙，爲用戶提供更多的可選擇項。同時，生態合做夥伴或客戶自研的網絡服務編排系統可經過平臺開放的北向REST接口與平臺實現深度集成，在提供一體化的管理運維體驗的同時，知足更具定製化的需求。

生態合做夥伴

當前已經經過【開放網絡服務平臺】認證的生態合做夥伴虛擬網絡設備有：

【開放網絡服務平臺】經過標準、開放的技術，「作強生態」的決心持續打造網絡服務生態環境，更多生態合做夥伴經過認證的虛擬網絡設備將陸續推出。

典型應用場景

Case 1： 業務依賴高級負載均衡

圖表 1業務依賴高級負載均衡

在該案例中，用戶的需求有二：一是應用架構在線下運行依賴於負載均衡某個特性，在遷移到雲上時用戶但願保持原有應用架構；其二是須要實現用戶的自研應用或服務共享給多個服務使用方。
經過【開放網絡服務平臺】，用戶在三方虛擬設備VPC中集中式部署負載均衡的虛擬化版本，經過多實例的方式爲多個服務使用方提供負載均衡服務，多個負載均衡實例能夠共享或獨佔vLB網絡服務集羣。應用在遷移上雲後無需爲原有的依賴對應用進行改造。
在沒有【開放網絡服務平臺】的時候，爲實現服務的共享，一般須要將服務使用方和服務提供方經過高速通道等方式實現互通，給管理帶來複雜度的同時加大了安全風險。經過【開放網絡服務平臺】，服務提供方VPC和服務使用方VPC能夠實現網絡的封閉。

Case 2：邊界防禦及NAT服務

圖表 2邊界防禦與NAT服務

在該案例中，用戶經過集中式部署vFW網絡服務集羣，能夠提供VPC到IDC的NAT服務，同時實現VPC到VPC或VPC到IDC的邊界安全防禦。
以VPC到IDC的NAT需求爲例，因爲用戶IDC一般先於私有云建設，其地址規劃等已經是既成事實沒法變動。在用戶業務逐漸遷移至雲內的背景下，將長期存在IDC與雲內VPC互通的需求。一般來講，經過專線打通IDC與雲內VPC的地址空間，前提要求是IDC與雲內VPC地址空間不衝突。爲解決IDC與雲內VPC地址衝突的問題，可經過【開放網絡服務平臺】部署vFW網絡服務集羣，在保持網絡地址空間獨立的同時，實現雲內VPC與IDC的互通。

Case 3:租戶流量鏡像與分析

圖表 3租戶流量鏡像與分析

在該案例中，用戶經過【開放網絡服務平臺】部署生態合做夥伴的NPM虛擬設備，採集和分析客戶業務ECS流量，實現租戶側ECS流量可視化，加速網絡故障定位，提高業務可用性。
在該方案中，生態合做夥伴的NPM虛擬設備包含控制器節點和數據節點。控制器節點採用主備部署模型；數據節點集羣以Active/Active模型部署，節點數量按需部署。一個控制器集羣能夠管理多個數據節點集羣。

將來如何演進

阿里雲混合雲【開放網絡服務平臺】將做爲企業版v3.14.0新增重要產品功能於近期正式推出。將來，【開放網絡服務平臺】將在開放性上持續迭代與創新，在支持更爲普遍的生態合做夥伴接入的同時，將經過開放和可互操做性的北向REST接口同生態合做夥伴或客戶自研的網絡服務編排系統集成，進而在易用性等方面爲用戶提供更優的體驗。
同時，阿里雲混合雲【開放網絡服務平臺】將持續打造平臺能力，在運維監控上將支持生態合做夥伴虛擬網絡設備運行狀態的集中監控；在可靠性上，將進一步經過數據面技術提高虛擬網絡設備故障感知能力，並將感知與業務流量編排聯動，提高故障隔離與恢復的實效性；在業務場景上，將經過支持更爲靈活的部署形態從而知足更爲豐富業務場景訴求。

隨着用戶關鍵業務持續上雲，雲計算的發展趨勢將是愈來愈開放，封閉的技術沒法知足用戶的多樣性、差別性需求。阿里雲混合雲在「作深基礎「、「作厚中臺「的基礎上，將堅持秉承「作強生態「、」作好服務」的理念，持續經過開放、標準的互操做性打造好網絡服務這一既傳統而又嶄新領域的生態，聯合業內頭部廠商共同爲客戶作好服務。

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阿里雲混合云爲政企提供量身打造的混合雲解決方案
從建好雲、管好雲、用好雲三大維度提供客戶視角的一體化雲平臺服務
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