银行业数字化转型背景下内部网络部署策略

摘 要 随着互联网 移动技术 大数据应用的发展 互联网金融业务也进入了快速发展阶段 传统的银行业业务模式已发生了变化 银行业的移动网点逐步打破了位置限制 实现了银行业务的广覆盖 传统的交易类业务数据流量较小 而现在新增的非交易类的视频类 语音类 影像类 社交类业务数据流量不断增长 传统的网络架构已无法满足银行业的需求 作为一种新型的网络架构 SD-WAN拥有多层安全机制 智能路由和可编程网络等优点 逐渐受到银行业的关注 文章通过SD-WAN 的特点研究和实践总结 探讨了银行业使用SD-WAN 的优势和可行性 同时提出了适合银行业的SD-WAN 应用实践方案

关键词SD-WAN 银行业 网络架构SD-WAN 方案

中图法分类号F832   文献标识码A.

１ 引言

随着金融业务的不断快速发展，对银行的扁平化管理模式需求也日趋迫切，这种扁平化管理模式能够提高经营效率，减少管理成本，也可以改变企业经营层次，因此扁平化管理模式正逐渐延伸至普通网点层级。同时，５Ｇ 网络的大带宽和低时延特性使得远程视频坐席办理业务成为可能，也让高清视频监控的实时回传和安防监控的实时处理得以实现。并且，随着金融业务的云化，在互联网金融和场景化金融加速发展的趋势下，金融行业正在加速云化发展，网点及第三方便捷接入金融行业云成为金融机构接入网的发展方向。面对上述挑战，银行业科技部门需配套集中管控、扁平化管理方式。在满足高流量网络运行需求及用户体验的同时，降低企业单位财力、物力、人力等高支出成本，为金融行业云发展部署前期技术环境提供条件。

ＳＤ?ＷＡＮ 针对银行的场景全方位设计了总体和各分支详细方案，目前已实现了银行在新形势下较为妥善的大变革［１］ 。ＳＤ?ＷＡＮ 具有简单的网络管理、灵活程度高、可快速部署性、价比高以及能满足混合云及跨云连接等优势，成为满足上述需求的内部网络策略。本文旨在通过案例研究和实践总结，探讨银行业使用ＳＤ?ＷＡＮ 的优势和可行性，提出适合银行业ＳＤ?ＷＡＮ 应用的实践方案。本文的研究结果将为银行业优化网络架构提供理论依据和实践指导。

２ 银行业广域网架构现状

以前，以柜面为主的经营模式，其广域网流量较平稳，也较容易预测。在接入网络设计方面，主要围绕点对点线路的冗余和接入网络设备的热备机制开展，目的是保障银行广域网的可靠性、安全性等。但近年来，随着银行的网点和办公部门的影像文件、语音流量、视频文件、生物特征识别信息等的交互不断增加，接入的网络逐步面临以下挑战。

（１）需要适应金融科技的发展。银行大流量交互信息形成的广域网吞吐量不断增加，流量波动不断复杂化。

（ ２）需要高质量的通信服务。保障银行业务的连续性要求，提升银行各类应用系统的客户体验度。

（３）需要可控的支出成本。银行机构的广域网节点众多，大流量传输需求日益增长，通信费用支出也不断增加。银行需要更精细化的流量控制和封装机制，以提高接入网络的管理效率，实现可控的通信费用支出。

上述诸多挑战促使传统企业ＷＡＮ 的改革。企业ＷＡＮ 亟需找到一种更加敏捷、灵活且具备成本优势的解决方案来应对上述挑战。

３ ＳＤ?ＷＡＮ 技术的提出与业界标准

ＳＤ?ＷＡＮ 全称为Ｓｏｆｔｗａｒｅ?Ｄｅｆｉｎｅｄ ＷＡＮ，中文解释为软件定义广域网。ＳＤ?ＷＡＮ 服务是将ＳＤＮ 信息技术应用于广域网互联场景中而产生的一项业务。这种技术的典型特征是将网络能力以软件形式“云化”，即将应用于感知的网络能力放开。

２０１４ 年，ＯＮＵＧ（Ｏｐｅｎ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ｕｓｅｒ Ｇｒｏｕｐ）———开放网络用户组织首次提出了ＳＤ?ＷＡＮ 的概念。在随后的发展中，众多各网络行业组织和机构都各自提出了对ＳＤ?ＷＡＮ 网络的定义，具体有如下共识。

（１）通过ＺＴＰ 等方式，快速部署和上线分支机构网络节点，提高部署效率。

（２）针对不同的应用流量，可以动态调整流量的流向路径，实现灵活而便捷的流量自动调整。

（３）集中管控，全网状态可视化，提供自动化、智能化运维能力。

（４）提供广域优化、安全等增值业务，保障业务体验的质量。

４ ＳＤ?ＷＡＮ 网络架构与优势

ＳＤ?ＷＡＮ 网络架构主要由两端节点路由、运营商线路、ＳＤＷＡＮ 控制器、防火墙等设备组成， 其中ＳＤＷＡＮ 控制器为架构核心。ＳＤ?ＷＡＮ 网络架构如图１ 所示。

下文将结合网络架构和节点设备阐述ＳＤ?ＷＡＮ相较于传统企业ＷＡＮ 具有的优势。

（１）支持多种接入链路。

ＳＤ?ＷＡＮ 可以广泛允许多种线路类型，如ＭＰＬＳ，ｘＳＤＬ，ＰＯＮ 光纤宽带，４Ｇ ＬＴＥ， ５Ｇ 网络等。客户端设备可以形成接口资源池，支持多种类型接口的接入。因此，这使企业用户打破原有成本较高的点对点专线的局限，也使普通互联网宽带和５Ｇ 网络应用于重要业务场景中，从而提升用户流量带寬利用率，实现了支付成本有效控制。

（２）关键业务流量保障。

根据软件的能力，客户端设备可以甄别多种不同等级的应用类型，并分配对应的流量服务。比如，对网络质量要求较高的视频流量，可以调高其ＱｏＳ 优先级等级；而对于文字聊天等应用，则可以设置较低优先级，从而保障关键业务的使用体验。

（３）自主选择最佳路径。

ＳＤ?ＷＡＮ 关键技术在于流量路径的自动选择功能。对于不同类型的业务或者子节点特征，ＳＤ?ＷＡＮ可以根据配置来自主选择最佳路径。同时，ＳＤ?ＷＡＮ具备网络负载均衡能力，可以保障网络的可靠性和安全性。

（ ４）部署简单。

在对ＳＤ?ＷＡＮ 部署时，可以使用零接触部署功能，也称零配置开局［２］ 。即除了客户端设备开机后自动获取配置外，ＳＤ?ＷＡＮ 还支持扫码配置或邮件配置。配置方式可远程，灵活度较高。比如，邮件部署方式：总公司工作人员登录ＳＤ?ＷＡＮ 网关，选择邮箱配置，输入ＳＭＴＰ 服务器地址和端口，并配置用户名／ 密码认证或加密连接认证方式，输入此ＳＤ?ＷＡＮ 网关需要发送的邮件的电子邮件地址，子公司人员即可通过链接完成设备的配置部署。扫码方式：使用支持ＳＤ?ＷＡＮ 的提供商提供的移动应用程序在移动设备上扫描ＳＤ?ＷＡＮ 应用程序的二维码。在扫描二维码后，ＳＤ?ＷＡＮ 应用程序将自动启动并提示进行身份验证，输入用户名和密码，以便ＳＤ?ＷＡＮ 应用程序能够连接网络。一旦身份验证成功，ＳＤ?ＷＡＮ 应用程序将提供可以访问的所有网络的列表。然后选择要连接的网络，等待ＳＤ?ＷＡＮ 连接成功。在确认ＳＤ?ＷＡＮ 连接已成功建立后，便可以开始使用ＳＤ?ＷＡＮ 提供的网络连接。通过使用ＳＤ?ＷＡＮ 应用程序监视连接状态、性能和带宽使用情况，以及进行其他管理任务。需注意的是，扫描二维码和身份验证过程确保只有授权用户可以访问ＳＤ?ＷＡＮ 连接。此外，需确保使用的移动设备满足ＳＤ?ＷＡＮ 应用程序的系统要求，并连接到互联网。

（ ５）自管自控，智能运维。

ＳＤ?ＷＡＮ 具备可视化管理平台。网络管理员可以通过网管界面进行监控和管理，并及时处理问题，这种方式可大幅降低维护难度，减少故障处理时间。ＳＤ?ＷＡＮ 不仅可以帮助企业节省带宽成本，而且具有部署时间短、运维难度小等优势。借助ＳＤ?ＷＡＮ技术实现云网一体化，可以为企业提供更灵活、便捷的服务。ＳＤ?ＷＡＮ 对比传统ＷＡＮ 的优势如图２所示。

５ ＳＤ?ＷＡＮ 在银行业的优势

ＳＤ?ＷＡＮ 可以将不同的网络连接，如对ＭＰＬＳ 和４Ｇ／５Ｇ 移动网络、宽带等进行绑定，从而提高网络性能和可靠性，降低网络成本。ＳＤ?ＷＡＮ 可以动态调整网络流量，降低网络带宽使用率，同时减少网络建设和运维成本，增强网络安全。ＳＤ?ＷＡＮ 具有多层安全机制，包括加密传输、授权认证、安全监控等，可以保护网络的安全性。

６ ＳＤ?ＷＡＮ 网络架构在银行业的实际应用

银行机构内部层级之间的管理较为复杂，而且随着新技术的引入，其业务也逐渐呈现出多元化的趋势，因此不仅要对整个银行内部的网络进行管理，还要对各种新兴业务的体验进行充分的考虑，这就要求进行周密、详细的设计，ＳＤ?ＷＡＮ 针对银行的场景，全方位设计了总体和各分支详细方案，实现了银行在新形势下较为妥善的大变革。

（１）方案设计。

①适配因特网：通过因特网链路替代省外分行到总行数据中心的跨省ＭＳＴＰ 专线，降低银行ＷＡＮ 线路和站点的运营成本。

②集中管理海量：集中管理海量分支，基于网络控制器的统一可视化运维、策略下发、故障诊断等功能，帮助简化运维。

③改变网点的管理方式：在银行总部布局ＳＤ?ＷＡＮ 网络控制器，用于管理和构造所有ＳＤ?ＷＡＮ 网络站点，同时对同城异地的银行系统灾备中心、各分行、各网点进行改造，ＳＤ?ＷＡＮ 网络站点可以在开局时选择通过ＭＰＬＳ 链路或因特网链路向上层网络控制器进行注册。

④站点互访。ＳＤ?ＷＡＮ 站点间的Ｏｖｅｒｌａｙ 隧道主要承载银行的办公和生产业务，使用智能选路功能将生产业务和办公业务分配到不同的ＷＡＮ 链路上，２条链路互为主备，基于丢包率、时延、抖动的阈值进行链路切换。

⑤安全措施。通过防火墙间隧道提供安全保障，在跨省防火墙之间建立ＩＰＳｅｃ 隧道，保证私网流量可以穿越公网，同时保障数据传输的安全性。

⑥运维设计。网络控制器作为集中的管控和运维平台， 实现了网络和业务的状态可视（ 全局Ｄａｓｈｂｏａｒｄ、告警实时监控、拓扑、站点／ 站点间／ 应用状态监控等）、可管控（站点级配置、批量下发业务策略、灵活定义多种运维角色等）、可维护（可视化故障定位手段、远程ＳＳＨ 登录、设备系统／ 补丁批量升级等）。

⑦设备开局。在ＳＤ?ＷＡＮ 开局前，总部创建ＳＤ?ＷＡＮ 控制器并配置开局信息，生成ＵＲＬ 连接后，下发至下级网络开局人员，下级开局人员通过浏览器访问ＵＲＬ，连接后启动开局工作，若授权成功，则设备将下载相关配置，包括路由表、负载均衡策略和网络拓扑等，以确保设备与网络的兼容性［３～４］ 。

⑧设备业务配置下发。网络管理员在网络控制器上配置站点设备的三层接口，应用识别策略以及ＶＬＡＮ，ＱｏＳ，ＡＣＬ 和选路策略等，设备完成注册上线后，网络控制器将配置下发到站点设备。

（２）实施应用。

针对省内支行，将省内分支机构接入扁平化管理结构，并建立了Ｈｕｂ 到Ｓｐｏｋｅ 的２ 层局域网，将数据中心的下联路由器作为Ｈｕｂ 站点，将网点的出口网关作为Ｓｐｏｋｅ 站点，Ｓｐｏｋｅ 和Ｈｕｂ 之间利用主备２ 条线路，分别设置ＤＳＶＰＮ 隧道。针对省外分行，采用数据中心到分行与支行的三级架构，并设置独立的Ｈｕｂ?Ａｇｇ?Ｓｐｏｋｅ 三层组网络节点，以数据中心的下联路由器为Ｈｕｂ 站点。与Ｈｕｂ 相连的分行站点为Ａｇｇ，与Ａｇｇ 相连的网点出口网关为ｓｐｏｋｅ 站点。ＤＳＶＰＮ 隧道也分成２ 层，Ｈｕｂ 与Ａｇｇ 之间创建第一层隧道，Ａｇｇ 与Ｓｐｏｋｅ 之间建立第二层隧道。数据中心网络扁平化管理结构如图３ 所示。

（３）通过引入ＳＤ?ＷＡＮ 技术带来收益。

①更高的安全性，ＳＤ?ＷＡＮ 将安全控制下放到边缘设备，可以更精细化地控制网络流量和数据，支持安全ＶＰＮ 连接和防火墙等安全机制、各线路采用隧道加密封装技术等，安全性高。

②更大的带宽和更灵活的网络连接。ＳＤ?ＷＡＮ允许利用多条网络线路，实现负载均衡和可靠性管理。对于不同的业务类型，通过ＳＤ?ＷＡＮ 控制器设置相关伐值参数，配置应用最优选择链路，如关键重要应用选择到最佳质量的链路，其余流量均衡负载分配到２ 条链路上。为实现上述功能，ＳＤ?ＷＡＮ 网络需要具备以下重要技术：基于应用优先级和质量的服务（ＱｏＳ）及ＳＤ?ＷＡＮ 技术可以根据应用的需求，为不同的应用分配不同的带宽，从而保障重要应用的网络质量。策略路由技术及ＳＤ?ＷＡＮ 技术支持配置多条路由，可以根据应用类型、流量大小、延迟等策略来选择最优链路。智能链路决策算法及ＳＤ?ＷＡＮ 技术可以通过在边缘设备上运行智能链路选择算法，实现对多个链路的动态监测和智能选择。分布式决策及ＳＤ?ＷＡＮ 技术支持在不同的ＳＤ?ＷＡＮ 站点上独立做出决策，从而提高链路选择的鲁棒性和可靠性［５］ 。

③更低的通信线路成本。ＳＤ?ＷＡＮ 可允许多种运营商通信线路，在安全可控的前提下，银行可以使用成本较低、带宽更大的互联网线路，有效降低全行通信费用成本。

④更高效的管理。传统网络运维过程缺少较直观且实时有效的数据，维护效率相对较低，比较依赖于网管人员自身的经验累积。ＳＤ?ＷＡＮ 技术可以对网络的运维进行可视化和数据化展示，获取更精细化、实时的网络运行数据，降低运维人员经验门槛，提升运维效率。比如，展示图形化的网络拓扑图，实现更简洁明了的运维管理界面，帮助对故障进行迅速定位。其还有故障的推测功能，对网络系统运行中大量采集的实时数据池进行准确科学推测。新实现的自动配置入网功能，减少了下级网络运维人员工作量，促进了网络配置的自动化、线上化、标准化操作。

７ 结束语

通过ＳＤ?ＷＡＮ 网络机构的搭建，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 网络替代了原ＭＰＬＳ 网络，网络带宽得到迅速提升，给传统ＷＡＮ 市场网络模式带来了改变，ＳＤ?ＷＡＮ 网络架构提供的高效、低成本、舒适的部署方式得到了企业及运营商的青睐，尤其针对数字化转型的银行业，ＳＤ?ＷＡＮ 的优势满足了当前的迫切需求。

ＳＤ?ＷＡＮ 在银行业网络架构优化中具有广阔的应用前景，可以有效提高网络性能和安全性，降低网络成本和风险，同时提高业务的稳定性和可靠性。银行业应科学合理地制定ＳＤ?ＷＡＮ 应用方案，结合实际情况选择合适的技术和设备，以优化网络架构为目的，推进ＳＤ?ＷＡＮ 技术在银行业的应用，从而有效提升银行业网络架构的实时性、灵活性和智能化水平。

参考文献：

［１］ 金赫煥，金明卓，蔡义社．ＳＤ?ＷＡＮ 在银行业的实施效果研究［Ｊ］．软件工程及其应用，２０１９，１３（１）：１１１?１２４．

［２］ 贝克，戴恩．ＳＤ?ＷＡＮ：金融服务业网络基础设施的未来［Ｊ］．金融服务技术杂志，２０１８，１０（４）：１?１０．

［３］ 李毅，秦颖．ＳＤ?ＷＡＮ 在金融行业的综合研究［Ｊ］．ＩＥＴ 网络，２０２０，９（３）：１６６?１７２．

［４］ 达斯卡洛夫斯卡．金融服务业中ＳＤ?ＷＡＮ 与ＭＰＬＳ 的选择：案例研究［Ｊ］．金融服务技术杂志，２０２０，１２（３）：１?６．

［５］ 辛格，考尔．采用混合加密技术增强银行业ＳＤ?ＷＡＮ 的安全性［Ｊ］．计算机科学与信息技术研究国际期刊，２０２１，９（１），３３１?３３８．

作者简介：

罗娟（１９８２—），本科，工程师，研究方向：计算机技术。