基于IPv6+技术底座优化农行一级骨干网架构

基于IPv6+技术底座，优化农行一级骨干网架构中国农业银行骨干网技术架构升级大致历经了三个阶段，从LDPMPLS到SR-MPLS，再到现在的SRv6Policy，整个骨干网实现了闭环的SRv6PolicySD-WAN架构，通过统一的IPv6数据平面承载全行业务流量，同时支持总行间、总分间多维度的智能流量调度，显著提升了骨干网的品质和服务水平。但随着越来越多的应用集中部署在总行云计算环境中，比如新邮件、公文、网络学院等，一级分行访问这些系统时会大量占用一级骨干网的带宽，每家分行仅通过双线上联总行，无论是带宽容量还是线路冗余度都面临严峻的挑战，因此农行启动了一级骨干网“二变三”的架构优化工程，引入第三家运营商和线路，充分利用骨干网SRv6Policy的智能调度能力，将业务流量均衡分布在三条线路上，并大幅提升了一级骨干网的灾备能力。总体拓扑农行骨干网分为“核心”和“一级”两层，核心骨干网由ABC三个总行节点组成，一级骨干网由数十个与一级分行对应的节点组成，随着“二变三”项目的顺利收官，实现了每个一级节点“三线三运营商”上联三核心节点的高度冗余架构，总体拓扑如图1所示。图1

总体拓扑图由于三条线分属于三家运营商，并连接不同的核心节点，因此能自如应对线路级、运营商级、园区级的各种灾难，确保分行用户的业务访问连续性。架构升级骨干网全面部署SRv6Policy以后，形成了Underlay+Overlay的两层网络架构，Underlay对应物理组网结构，由节点和链路组成，Overlay对应逻辑组网结构，由SRv6Policy隧道和VPN组成，上下两层是完全解耦的，中间通过基于意图Color的自动引流技术将业务流量映射到合适的SRv6Policy上，并由Underlay网络根据SRv6Policy携带的路径信息逐跳转发，如图2所示。

图2

网络架构示意图一级骨干网“二变三”优化主要涉及Underlay层面，基本上不影响SRv6Policy策略，更无关VPN，但还是要考虑SRv6Policy与底层链路的映射关系，也就是链路的管理组参数设置，具体如图3所示。

图3

链路管理组示意图分行至核心节点A和节点B链路的管理组分别为X、Y，为了保护分行至核心节点B的关键生产业务带宽，分行至核心节点A的SRv6Policy的亲和属性设置为排除管理组=Y的链路，避免流量调度到核心节点B的线路上，但故障逃生场景例外。同时通过链路管理组染色，还可以将总行间SRv6Policy流量限制在核心骨干网内，否则会严重影响一级分行线路安全。增加分行至核心节点C的线路后，新链路的管理组设置为X，这样分行至核心节点A、B的流量都有机会调度到该链路上，可以明显缓解核心节点A线路的流量压力。调优策略一级骨干网升级为三线结构后，正常情况下分行至三个核心的SRv6Policy都优选最短路径，也就是直连的广域网线路，下面分阈值调优和故障调优两个场景介绍一级骨干网的调优策略。阈值调优，假设分行至核心节点A的链路利用率超阈值，便会触发控制器的定期全局调优计算，以降低利用率至阈值范围内为目标，结合带宽和亲和属性等约束条件，计算结果为分裂出经过核心节点C的分段列表，业务流量以UCMP非等价负载均衡方式哈希到两条转发路径上，控制器还会定期检查原链路是否具备路径回收的条件，防止业务流量长时间迂回，具体如图4所示。图4

阈值调优示意图故障调优，假设分行至核心节点A的线路中断，首先会触发路由器本地的TI-LFA拓扑无关快速重路由，将分行至核心节点A的SRv6Policy报文切换至核心节点C转发，然后路由器的SRv6Policy头端检测功能生效，将分行至核心节点A的业务流量切换至SRv6BE转发，最后控制器通过BGP-LS获悉链路故障，进行故障调优计算，将路径更新为分行-核心节点C-核心节点A，整个过程不超过3秒钟，业务基本无感知，故障恢复后过程同全局调优，具体如图5所示。

图5

故障调优示意图总结展望一级骨干网架构优化后，兼顾多线冗余和流量调度，最大程度发挥了骨干网IPv6+1.0技术底座的价值，并初步尝试了华为iFit随流检测技术，体验了IPv6+2.0技术的魅力。未来的网络规划建设过程中，