一(yī)、 行業(yè)發展狀況
自(zì)政府實施信息化以來,以三金工(gōng)程的啓動為(wèi)标志(zhì),我國(guó)政府信息化建設取得了長(cháng)足進步,建設了一(yī)批管理信息系統,構建了不同規模的網絡體系。但由于各部門(mén)各自(zì)建設自(zì)己的專網,在網絡建設上(shàng)盲目投資和重複投資多(duō)有發生(shēng),存在網絡利用水(shuǐ)平低(dī)、安全隐患大、互聯互通(tōng)少等諸多(duō)問題。随著(zhe)國(guó)辦《“十三五”國(guó)家政務信息化工(gōng)程建設規劃》指出:“十三五”時期重點統籌建設“兩網、一(yī)平台、四庫、六系統”等國(guó)家重大政務信息化工(gōng)程,聚焦政府治理和改革發展重點任務,構建大平台、大數據、大系統頂層框架,加強政務信息化建設,大力推進整合共享,增強發展能(néng)力,提升服務水(shuǐ)平,确保信息安全,建設形成滿足國(guó)家治理體系和治理能(néng)力現代化要求的政務信息化體系。
二、 電(diàn)子政務網建設需求
依托于現有政務網,繼續推進國(guó)家電(diàn)子政務網建設,除極少數特殊情況外,目前政府各類業(yè)務都要向電(diàn)子政務網整合。
在現有網絡基礎上(shàng),實現電(diàn)子網絡向下(xià)延伸,要求拓展外網的覆蓋面,包括各級城(chéng)域網以及骨幹網的延伸。實現統一(yī)互聯網出口,包括各級互聯網出口,減少各級機(jī)關互聯網出口。實現網絡安全等級保護,市(shì)級以上(shàng)電(diàn)子政務網作為(wèi)關鍵基礎設施均要通(tōng)過計算(suàn)機(jī)等級保護測評。
三、 解決方案
電(diàn)子政務網總體設計包含骨幹設計、城(chéng)域網絡設計、網絡可靠冗餘性設計、IP地址規劃、路(lù)由協議規劃、QOS設計、安全設計、網絡管理系統設計、網流分析系統設計,同時還(hái)包含進行擴展的IPV6和MPLS VPN業(yè)務部署的設計。整體采用分層、模塊化的設計思想。
1.骨幹網設計
省級電(diàn)子政務骨幹網絡由省中心節點、地市(shì)電(diàn)子政務網節點構成,根據省電(diàn)子政務系統的上(shàng)下(xià)級的隸屬關系及現有業(yè)務模式,電(diàn)子政務網骨幹網的業(yè)務流向以省-地市(shì)、地市(shì)-區縣所的縱向流為(wèi)主,以及各專項部門(mén)内部的縱向業(yè)務流量。
以采用層次化星型網絡拓撲結構為(wèi)例,星型電(diàn)子政務網骨幹網絡具有以下(xià)特點:
● 符合大網建設的要求
分層的模塊化設計使得網絡成長(cháng)更加方便。升級的費(fèi)用和複雜(zá)度限制在整個(gè)網絡的小(xiǎo)範圍内,當局部網絡環境發生(shēng)變化時不影響其它無關的層次。便于發現和隔離故障,有助于故障點的識别。
● 可靠性高(gāo)
可以保證在任何一(yī)個(gè)鏈路(lù)出現故障時,都不會(huì)中斷全局通(tōng)信,因此,網絡具有很高(gāo)的可靠性。
● 建設和維護成本合理
從(cóng)建設和維護成本上(shàng)來分析,網絡分層次建設,不同層次的帶寬選擇可以分别考慮。根據流量需求,主幹層采用比較高(gāo)的帶寬,而接入層采用相(xiàng)對低(dī)一(yī)些的帶寬,可以極大提高(gāo)網絡主幹層的性能(néng),網絡的可實施性,同時又(yòu)增加了帶寬分配的合理性,避免帶寬資源的浪費(fèi),節約了建設和維護成本。
● 路(lù)由效率高(gāo)
模塊化、層次化拓撲結構便于路(lù)由協議分層設計,減少了路(lù)由選擇協議在網絡鏈路(lù)上(shàng)的開(kāi)銷,以及路(lù)由器(qì)的處理時間,這樣,提高(gāo)了路(lù)由效率。
2.省級城(chéng)域網設計
省級城(chéng)域網利用各部門(mén)已有的局域網和城(chéng)域網絡資源,輔以公共電(diàn)信線路(lù)或其他可以利用的信道資源,以及必要的“最後一(yī)公裡(lǐ)”光(guāng)纖接入,連接一(yī)批與業(yè)務系統建設相(xiàng)關的部門(mén),形成省級城(chéng)域網的基本框架。
城(chéng)域網核心層設立節點,節點包括省政府彙聚節點、行政園區彙聚節點等。對于接入節點,根據實際情況采用專線或直拉光(guāng)纖的方式接入。
3.ADWAN解決方案
采用SDN思想構建新一(yī)代廣域網
随著(zhe)雲計算(suàn)的快速發展和大規模部署,企業(yè)IT已經從(cóng)傳統的數據中心向雲計算(suàn)數據中心轉型,在這個(gè)過程中,用戶對應用的體驗需求是不會(huì)變的,用戶希望訪問雲應用,能(néng)像訪問本地應用一(yī)樣快,一(yī)樣安全,但流量模型發生(shēng)了根本改變,對廣域網的需求也發生(shēng)了很大改變,主要體現在以下(xià)幾點:
● 本地應用遷移到(dào)雲端後,原來這些應用在本地運行,獨享局域網帶寬,現在變為(wèi)雲端運行,共享廣域網帶寬來進行數據交互,對廣域網的帶寬、承載能(néng)力、可擴展性、可靠性等都提出了更高(gāo)的要求。
● 各地的本地應用都要通(tōng)過廣域網和雲端進行通(tōng)信,這個(gè)時候廣域網的業(yè)務種類變得很多(duō)、流量也變得更加複雜(zá),為(wèi)了保證應用體驗不受影響,需要面向不同用戶實現差異化、精細化調度,保障各類用戶的服務質量。
● 雲計算(suàn)數據中心的規模部署,數據中心之間的互聯互通(tōng)和數據同步越來越多(duō),需要專門(mén)的DCI網絡來承載和保障這些流量,同時要求DCI網絡具備實時感知、統一(yī)編排、靈活調度,動态适應雲計算(suàn)應用的能(néng)力。
傳統廣域網架構複雜(zá)、擴展困難、封閉僵化,難以适應雲計算(suàn)的需求,需要廣域網進行重構和變革。
雲計算(suàn)對廣域網的需求
為(wèi)了應對傳統廣域網的各種問題,解決雲計算(suàn)對廣域網調度的需求,協助運營商實現業(yè)務轉型,H3C公司開(kāi)發了流量調度APP,主要實現以下(xià)功能(néng):
● 簡化用戶配置,一(yī)鍵策略下(xià)發;
● 實時網絡監控
● 智能(néng)路(lù)徑管理精細流量調度
用戶應用配置,策略下(xià)發
圖1 用戶定義,業(yè)務下(xià)發
管理員(yuán)通(tōng)過DIRECTOR或第三方管理系統,提交設備的基礎配置,完成整網規劃,設置用戶業(yè)務的優先級,并制定對應的調度策略,DIRECTOR或第三方管理系統将用戶定制的策略和業(yè)務需求通(tōng)過Restful接口提交給流量調度APP,流量調度APP将用戶需求轉化為(wèi)對應的配置,通(tōng)過API接口通(tōng)知控制器(qì),控制器(qì)通(tōng)過南(nán)向配置接口将對應配置下(xià)發給設備,簡化用戶配置,實現一(yī)鍵化配置部署和策略下(xià)發。
實時應用網絡狀态監控
圖2 實時應用網絡狀态監控
設備将網絡狀态(鏈路(lù)占用率、業(yè)務流量信息,鏈路(lù)狀态,節點狀态,告警信息等)通(tōng)過南(nán)向接口上(shàng)報(bào)給控制器(qì),控制器(qì)通(tōng)過API接口發給流量調度APP,流量調度APP通(tōng)過Restful接口将各種狀态信息反饋給DIRECTOR或第三方管理系統,有DIRECTOR或第三方管理系統完成網絡狀況的可視化呈現,實現對整網的實時監控。
智能(néng)路(lù)徑管理
圖3 智能(néng)路(lù)徑管理
流量調度APP根據實時網絡狀态,按照(zhào)用戶對業(yè)務的需求,自(zì)動進行路(lù)徑計算(suàn),規劃符合用戶需求的路(lù)徑,完成路(lù)徑創建和下(xià)發。流量調度APP支持基于鏈路(lù)質量,帶寬,鏈路(lù)成本,以及特定節點/鏈路(lù)的選路(lù)策略。
精細流量調度
圖4 自(zì)動流量優化
流量調度APP實時對網絡狀态進行監控,當發現鏈路(lù)狀态無法滿足業(yè)務需求時,例如鏈路(lù)帶寬無法滿足業(yè)務需求,出現鏈路(lù)擁塞,流量調度APP自(zì)動對此鏈路(lù)上(shàng)的流量進行調整,重新規劃對應業(yè)務流量的路(lù)徑,降低(dī)對應鏈路(lù)的負載,使業(yè)務質量可以滿足用戶需求。
圖5 自(zì)動分流
當用戶業(yè)務需求的帶寬超過單一(yī)鏈路(lù)上(shàng)限時,流量調度APP通(tōng)過規劃多(duō)條路(lù)徑,對業(yè)務流量進行分流,使總的路(lù)徑帶寬可以滿足用戶需求。
圖6 自(zì)動故障避免
流量調度APP實時對網絡狀态進行監控,當發現有設備或鏈路(lù)故障時,自(zì)動調整經過此設備或者鏈路(lù)的流量,保證用戶業(yè)務流量的正常轉發。
圖7 關鍵業(yè)務保障
用戶可以定義業(yè)務優先級,對于關鍵業(yè)務可以定義高(gāo)優先級,優選優質鏈路(lù),實現對關鍵業(yè)務的重點保障。
智能(néng)網絡管理系統
網絡管理系統的發展趨勢,是具有靈活的組件(jiàn)化結構,可以集用戶管理、網絡資源管理和業(yè)務管理于一(yī)體。各個(gè)功能(néng)組件(jiàn)相(xiàng)對獨立,可以無縫的集成在管理平台中,信息中心可以根據自(zì)己的管理需要和網絡情況靈活選擇需要的組件(jiàn)。同時系統可以提供标準接口,可以支持後續組件(jiàn)的不斷升級和開(kāi)發,使得整個(gè)系統具有很強的可擴展性。甚至可以根據不同的應用需求,二次開(kāi)發針對性的功能(néng)。
H3C iMC智能(néng)網絡管理系統,貼合電(diàn)子政務網的管理需求,從(cóng)早先簡單的設備管理、鏈路(lù)管理,到(dào)現在的業(yè)務管理、用戶行為(wèi)管理,網絡管理系統為(wèi)我們提供了越來越多(duō)的管理手段,簡化了我們維護的工(gōng)作量,促進了網絡的高(gāo)效、安全運轉。實現對傳統IP網絡的管理,同時實現對MPLS VPN/IPSEC VPN的管理和可視化展示功能(néng)。
四、 方案優勢
采用ADWAN應用驅動廣域網方案為(wèi)委辦局業(yè)務實現差異化保障,同時H3C電(diàn)子政務網解決方案提供基于等級保護标準的全安全防護體系支持,協助客戶建立安全可靠的網絡信息化項目。