IP城域网引入虚拟交换机技术的研究

n 城域网引入虚拟交换机优势及风险分析结论

1. 虚拟交换机的引入在一定程度上能提升现有二层汇聚设备性能及提升现有二层网络的可靠性，简化二层网络配置及管理。

2. 小规模POP建设初期无成本优势

综合上述模型成本分析可知，现阶段并不是所有节点均适合引入虚拟交换机，万兆接入端口过少或收敛比偏低节点的引入成本均高于传统交换机上联方式。

3. OTN是未来城域二层另一种流量汇聚功能的技术选择

本地城域接入层OTN引入之后，本地传输网可以承担部分流量汇聚和交叉的功能。随着OTN汇聚技术的逐步成熟，一旦具备流量汇聚功能后，汇聚交换机存在意义也将更加不明显。

4. 流量增长后会造成虚拟交换机的背靠背投资

当用户带宽流量增长后，虚拟交换机的流量收敛作用削弱，会造成背靠背投资，仅起到提高节点可靠性、减少运维复杂度的作用。

总结：结合以上虚拟交换机的引入优势及风险分析，建议现阶段仅在确实有新增交换机需求阶段，且覆盖用户数8万、单用户平均流量1M、节点总流量64G、引入虚拟交换机后收敛比大于45%的节点引入，后期需根据用户及流量增长、以及城域网设备发展的实际情况进行分析。

2.3.2 一虚多技术场景分析

n 应用需求

随着应用的整合需求越来越强烈，越来越多的用户希望可以通过整合或者共享物理资产的方式来提高资源利用率，数据中心物理资源的池化不仅可以提高50%～60%的利用率，而且可是实现对资源的快速部署和重部署，同时还可以减少物理设备、电缆，空间、电力、制冷等方面的需求，能够满足飞速变化的业务发展需求。

企业也随之面对大量系统利用率不足的问题，不同的系统运行在独占的硬件资源中，效率低下而数据中心的能耗、空间问题逐步突显出来。需要让网络资源实现“共享”，让网络资源在集中后实现再分配，解决系统利用率不足的问题。

n 一虚多技术介绍

1:N虚拟化可以实现将一台物理网络设备通过软件虚拟化成多台逻辑网络设备，在软件上将网络设备操作系统的数据平面、控制平面、管理平面进行了完全的虚拟化，各用户进程在每个逻辑虚拟交换机上独立启动运行，各个虚拟交换机共用一个操作系统内核。在硬件上，将网络设备的硬件资源进行了虚拟化，不仅可以将板卡、端口等硬件资源划分到独立的逻辑设备，而且可配置每个逻辑设备的CPU权重、内存、存储空间等资源。

以H3C的MDC技术为例：

　　图5：H3C的MDC技术

n 引入场景建议

现阶段，以下场景可以考虑引入虚拟交换机1:N虚拟化技术：

1) 现阶段有新增交换机的需求;

2) 机房空间电源条件不足;

3) 大型POP点内，存在多domain融合。

2.4 虚拟技术小结

网络需要虚拟交换机1:N虚拟化技术，是虚拟交换机N:1虚拟化技术，还是两者的结合，是否大规模引入，需要根据流量增长、设备发展的实际情况、网络实际情况和网络具体需求进行分析。

将虚拟化技术从DC应用扩展至城域网，其所具有的高速转发能力、高可靠性、大容量端口和提高运维效率等优势，能为城域网解决宽带提速、多业务综合承载造成的设备性能及端口的不足等许多问题，对IP城域网建设起到了积极的推动作用。

3、 虚拟交换机现网验证测试

电信运营商城域网固网宽带用户发展迅速，现有汇聚层交换机负荷严重，已不能满足日益增长的业务需求。为了网络业务的持续发展，有必要在城域网中引入性能及接入能力更强的虚拟交换机。虚拟交换机的另一个优点是大幅度提高了网络的健壮性、安全性，相对隔离的物理机框，能更好的保障设备及板卡间的冗余。本方案针对各厂商虚拟交换机进行测试以选择满足业务要求的设备。

本测试方案可以根据后期的测试条件以及工程进展情况而逐步完善、调整，以达到最佳的可操作性、全面性和准确性。验证整个网络关键的基本性能指标是否满足建设要求;以及测试网络实际的业务支撑能力。全网测试结论将作为项目初验的重要准则之一。

3.1 全网测试环境搭建

本测试分为设备基本能力测试、虚拟化能力测试和现场业务测试三个部分，测试选取市区中心局节点作为测试端点，本次测试的实际拓扑图如下：

　　图6：虚拟交换机现网验证环境平台

3.2 虚拟交换机测试结果汇总表

测试项目测试结果测试结果简述

4.1设备基本能力测试0K