SD-WAN là gì? Định nghĩa, lợi ích và ứng dụng

Mạng diện rộng được xác định bằng phần mềm hay Software-Defined Wide Area Network (SD-WAN) là một công nghệ mạng sử dụng phương pháp tiếp cận dựa trên phần mềm để quản lý và tối ưu hóa hiệu suất của mạng WAN. Nó cho phép các doanh nghiệp kết hợp khả năng của các dịch vụ truyền tải khác nhau, bao gồm Multi-Protocol Label Switching (MPLS), Long-Term Evolution (LTE) và các dịch vụ Internet băng thông rộng, để kết nối người dùng với các ứng dụng một cách an toàn.

Khi các doanh nghiệp phát triển quy mô, việc liên kết các văn phòng chi nhánh với trụ sở chính trong một mạng lưới lớn hơn trở thành một phần thiết yếu. Nhưng, công nghệ WAN truyền thống có một số hạn chế, đặc biệt là về độ tin cậy và tối ưu tốc độ mạng. SD-WAN sẽ khắc phục những vấn đề này, khiến nó trở thành một lựa chọn nâng cấp cho WAN và ngày càng phổ biến.

SD-WAN giải quyết được những vấn đề gì?

Biết được những thách thức mà SD-WAN giải quyết sẽ giúp bạn hiểu cách nó có thể hoạt động trong tổ chức của bạn. Các giải pháp này bao gồm cải thiện chất lượng kết nối mạng, giảm thời gian ngừng hoạt động của mạng (downtime) và giảm chi phí cơ sở hạ tầng.

Chất lượng của kết nối mạng

Một kết nối WAN tiêu chuẩn thường có độ trễ cao và vấn đề mất gói, đặc biệt khi bạn di chuyển khỏi các khu vực đô thị lớn có băng thông dồi dào hơn. Việc thêm liên kết WAN phụ hoặc dự phòng không giúp ích nhiều khi độ trễ trở thành vấn đề.

Vậy bạn làm cách nào để khắc phục nó?

SD-WAN có thể giải quyết những vấn đề này bằng cách áp dụng nhiều kỹ thuật khác nhau để giảm tắc nghẽn trên mạng của bạn mà không cần phải đại tu cơ sở hạ tầng hiện có. Ví dụ, nếu vấn đề về độ trễ ảnh hưởng đến người dùng của bạn trên một liên kết cụ thể, SD-WAN có thể tạm thời chuyển lưu lượng truy cập sang một liên kết khác có ít lưu lượng truy cập hơn. Nếu một trong các liên kết của bạn ngừng hoạt động hoàn toàn, SD-WAN có thể tự động định tuyến lại lưu lượng thông qua một liên kết khác cho đến khi việc sửa chữa được thực hiện.

Thời gian ngừng hoạt động của mạng

Là khoảng thời gian hệ thống mạng của bạn không thể truy cập được. Có cả thời gian ngừng hoạt động mạng theo kế hoạch và ngoài kế hoạch. Trong trường hợp này, chúng ta tập trung vào thời gian mạng ngừng hoạt động ngoài kế hoạch.

Cuộc khảo sát chi phí thời gian ngừng hoạt động hàng giờ của ITIC cho thấy 98% số người được hỏi cho biết một giờ ngừng hoạt động lấy đi 100.000 USD và 81% tổ chức cho biết rằng cùng thời gian đó, doanh nghiệp của họ tiêu tốn hơn 300.000 USD.

SD-WAN ngăn chặn tình trạng gián đoạn và ngừng hoạt động bằng cách giúp quá trình chuyển đổi dự phòng của ứng dụng trở nên liền mạch và đơn giản. SD-WAN cung cấp khả năng chuyển đổi dự phòng tự động, do đó lưu lượng sẽ ngay lập tức được chuyển qua liên kết phụ (không cần sự can thiệp của con người) nếu kết nối chính của bạn bị lỗi. Tính năng tự động hóa này giúp nhân viên IT có thể tập trung vào các dự án khác thay vì phải giám sát mạng của họ 24/7.

Chi phí cơ sở hạ tầng mạng cao

Việc quản lý nhiều router, firewall và các thiết bị mạng khác dựa trên phần cứng ở nhiều địa điểm khác nhau sẽ phát sinh chi phí cao và đòi hỏi chuyên môn về IT chuyên biệt. Với SD-WAN, các tổ chức có thể giảm đáng kể chi phí băng thông và vì SD-WAN dựa trên phần mềm nên không cần phần cứng đắt tiền.

Cách thức hoạt động của SD-WAN

Các dịch vụ WAN truyền thống sử dụng các mạng riêng ảo (VPNs) Layer 2 và 3 để hướng lưu lượng truy cập đến một internet gateway. SD-WAN sử dụng khả năng kiểm soát tập trung để hướng lưu lượng WAN đến các nhà cung cấp SaaS và IaaS một cách an toàn.

Không giống như các router truyền thống chỉ định tuyến các gói từ vị trí này đến vị trí khác, SD-WAN sử dụng dịch vụ đám mây với trí thông minh được tích hợp sẵn trong đó. Dịch vụ này giám sát tình trạng mạng trên tất cả các site chi nhánh của bạn để định tuyến lưu lượng truy cập thông qua các kết nối tối ưu. Sau đó, dịch vụ sẽ tự động định tuyến dữ liệu giữa các mạng có sẵn.

Điều này có nghĩa là lỗi hoặc tắc nghẽn mạng có thể được xử lý nhanh chóng với tác động tối thiểu đến năng suất của tổ chức bạn.

SD-WAN định tuyến lưu lượng truy cập mạng một cách thông minh dựa trên các chính sách và điều kiện do quản trị viên xác định. Nó có thể quyết định đường dẫn tốt nhất cho các loại lưu lượng cụ thể, chẳng hạn như các ứng dụng kinh doanh quan trọng hoặc giao tiếp theo thời gian thực, để đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy tối ưu.

SD-WAN tận dụng mọi sự kết hợp của các dịch vụ truyền tải – bao gồm MPLS, LTE và dịch vụ Internet băng thông rộng – để linh động chọn liên kết phù hợp nhất cho từng ứng dụng hoặc luồng lưu lượng. Điều này đảm bảo sử dụng hiệu quả băng thông sẵn có và cải thiện hiệu suất mạng tổng thể.

SD-WAN so với WAN truyền thống

Những mạng WAN truyền thống đắt tiền, không linh hoạt và khó quản lý. Chúng yêu cầu các bộ kỹ năng chuyên biệt để cấu hình, giám sát, khắc phục sự cố,… Những thách thức này càng trở nên phức tạp khi bạn có các site từ xa cần truy cập vào mạng công ty của mình.

Và bởi vì các giải pháp WAN truyền thống thiếu khả năng hiển thị về hiệu suất ứng dụng nên chúng không phù hợp với các ứng dụng có yêu cầu nghiêm ngặt về chất lượng dịch vụ (QoS).

Ngược lại, SD-WAN cung cấp một cách đơn giản hơn, tiết kiệm chi phí hơn để kết nối các văn phòng chi nhánh với trụ sở chính. SD-WAN có thể cải thiện bảo mật bằng cách cung cấp tính năng bảo vệ DDoS tích hợp và mã hóa đầu cuối để giao tiếp an toàn giữa các trang site.

Ngoài ra, nó còn cho phép các tổ chức điều khiển lưu lượng truy cập một cách linh hoạt dựa trên nhu cầu của ứng dụng – đảm bảo rằng dữ liệu kinh doanh quan trọng không bị ảnh hưởng bởi hoạt động không quan trọng.

Kiến trúc SD-WAN

SD-WAN là lớp phần mềm nằm giữa các router chi nhánh hiện có của doanh nghiệp và nhà cung cấp đám mây, thường hoạt động như mô liên kết giữa hai mạng khác nhau. Công nghệ này cho phép các công ty kết nối nhiều chi nhánh với nhiều loại liên kết hoặc các nhà cung cấp dịch vụ internet (ISPs) khác nhau, tạo ra một mạng thống nhất bất kể có bao nhiêu vị trí liên quan.

Để làm như vậy, nó phải tự động xác định nơi dữ liệu sẽ được gửi để có hiệu suất tối ưu. Điều này có nghĩa là ngay cả khi người dùng truy cập VPN của công ty họ từ nhà qua kết nối ISP, tất cả lưu lượng truy cập của họ sẽ được định tuyến qua bất kỳ liên kết nào cung cấp tốc độ tối ưu tại thời điểm nào.

Điều này cho phép tạo một mạng ảo hóa gắn kết trên tất cả các site thay vì quản lý từng vị trí riêng biệt.

5 tính năng của SD-WAN

SD-WAN cung cấp tính linh hoạt tăng cường bằng cách cho phép bạn tối ưu hóa nhiều tính năng và luồng lưu lượng khác nhau, có hoặc không có sự can thiệp của IT. Về cốt lõi, các giải pháp SD-WAN được xây dựng để hoạt động trên cơ sở hạ tầng hiện có của bạn, đồng thời cho phép bạn mở rộng quy mô khi cần.

Hỗ trợ cho Multi-Protocol Label Switching

Còn được gọi là MPLS hay chuyển mạch nhãn đa giao thức – cung cấp khả năng kiểm soát tốt hơn đối với mạng WAN của doanh nghiệp vì nó cho phép bạn thay đổi từ giao thức này sang giao thức khác dựa trên những gì hoạt động tốt nhất tại thời điểm nhất định. Ví dụ, MPLS giúp các công ty tự do hơn khi thiết lập mạng WAN vì họ có thể dễ dàng điều chỉnh cách họ di chuyển dữ liệu từ vị trí này sang vị trí khác, tùy thuộc vào nhu cầu hiện tại.

Tự tối ưu hóa

Vì SD-WAN cho phép bạn tận dụng khả năng giám sát và phân tích theo thời gian thực nên không cần phải thuê thêm nhân viên để theo dõi mọi việc. Điều đó có nghĩa là ngay cả khi bạn không có bộ phận hỗ trợ IT riêng, vẫn sẽ có những người xung quanh biết cách sử dụng mạng của bạn một cách hiệu quả – vì SD-WAN thực hiện tất cả những công việc nặng nhọc đó cho họ.

Định hình lưu lượng theo thời gian thực

SD-WAN cung cấp những khả năng định hình lưu lượng truy cập theo thời gian thực, cho phép các doanh nghiệp ưu tiên các loại dữ liệu khác nhau. Ngoài việc ưu tiên một số loại dữ liệu nhất định, các công ty có thể chặn nội dung không mong muốn, chẳng hạn như các cuộc tấn công bằng phần mềm độc hại và lừa đảo trước khi tiếp cận người dùng cuối.

Khả năng giám sát các ứng dụng

Với khả năng giám sát đầy đủ các ứng dụng trong tổ chức của mình, bạn sẽ có thể biết chính xác vị trí tồn tại các tắc nghẽn để có thể giải quyết chúng nhanh chóng và dễ dàng mà không làm giảm hiệu suất. Tính năng này mang lại lợi ích cho các công ty phụ thuộc nhiều vào các ứng dụng tiêu tốn nhiều băng thông như hội nghị truyền hình, VoIP call và các dịch vụ đám mây khác.

Kết nối đám mây

Doanh nghiệp có thể tiết kiệm tiền và tăng hiệu quả bằng cách kết nối với một số nền tảng đám mây. Nếu một công ty phụ thuộc nhiều vào các public cloud cho mục đích sao lưu, việc có quyền truy cập đến một số nhà cung cấp sẽ giúp đảm bảo quá trình sao lưu diễn ra suôn sẻ, dễ dàng hơn.

3 lợi ích hàng đầu của SD-WAN

SD-WAN giúp các doanh nghiệp kết nối các vị trí của họ từ xa với nhiều băng thông hơn, độ trễ thấp hơn và độ bảo mật cao hơn so với các mạng truyền thống dựa vào phần cứng để có sức mạnh xử lý. Dưới đây là một số lợi ích bổ sung của SD-WAN.

Giảm OpEx

Việc chuyển sang SD-WAN có thể giảm đáng kể chi phí hoạt động hàng năm (OpEx) vì bạn không cần đầu tư vào phần cứng đắt tiền nữa – chưa kể không gian trung tâm dữ liệu, bảo trì thiết bị,… Phần mềm của bạn chỉ yêu cầu phí license và hỗ trợ, rẻ hơn nhiều so với việc mua thiết bị mạng mới vài năm một lần.

Cải thiện hiệu suất mạng

Khi sử dụng chế độ internet, nếu một liên kết bị lỗi, tất cả lưu lượng sẽ mất đi cho đến khi tìm thấy đường dẫn khác. Mặt khác, MPLS cung cấp định tuyến đa đường dẫn cho phép chuyển đổi dự phòng tự động trong trường hợp một liên kết bị lỗi. Vì vậy, ngay cả khi một liên kết bị hỏng do lỗi thì các liên kết khác vẫn hoạt động, đảm bảo kết nối liên tục.

Độ tin cậy tốt hơn

SD-WAN có thể phát hiện và ứng phó với các sự cố mạng nhanh hơn và hiệu quả hơn so với người vận hành. Nó làm như vậy bằng cách liên tục theo dõi tình trạng, hiệu suất và tính khả dụng của mạng.

SD-WAN phát hiện bất kỳ sự gián đoạn nào trong mạng và sẽ phản hồi tương ứng. Ví dụ, nếu một liên kết ngừng hoạt động do lỗi, SD-WAN sẽ ngay lập tức định tuyến lại lưu lượng qua các đường dẫn có sẵn khác mà không cần can thiệp thủ công. Điều này đảm bảo dữ liệu của bạn luôn đến đích mà không bị mất hoặc chậm trễ.

Các trường hợp sử dụng SD-WAN

Mộ dịch vụ SD-WAN giúp doanh nghiệp tối đa hóa năng suất bằng cách tạo ra các mạng WAN linh hoạt giúp nâng cao hiệu suất ứng dụng trong những trường hợp không chắc chắn hoặc không đáng tin cậy. Điều này đạt được thông qua lựa chọn đường dẫn thông minh dựa trên các tiêu chí động như chi phí, độ trễ, băng thông, jitter và mất gói. Điều này mang lại một mạng có độ tin cậy cao với thời gian ngừng hoạt động tối thiểu cho các ứng dụng quan trọng.

Với ý nghĩ đó, các trường hợp sử dụng SD-WAN phổ biến có thể bao gồm:

  • Tối ưu hóa hiệu suất ứng dụng: Một giải pháp SD-WAN có thể giúp bạn tối ưu hóa hiệu suất ứng dụng trên toàn bộ mạng để cho dù nhân viên của bạn ở đâu, họ đều có thể truy cập nhanh vào tất cả tài nguyên của công ty.
  • Khả năng hiển thị các hoạt động và lưu lượng mạng: SD-WAN cung cấp cho quản trị viên cái nhìn toàn cảnh về mạng để họ có thể nhanh chóng xác định các vấn đề trong mạng và thực hiện các bước giải quyết ngay lập tức.
  • Quản lý và kiểm soát tập trung: Các giải pháp SD-WAN thường cung cấp khả năng quản lý và kiểm soát tập trung, cung cấp cái nhìn thống nhất về toàn bộ mạng, bao gồm cả văn phòng chi nhánh và tài nguyên đám mây.
  • Truy cập multi-cloud: Dễ dàng kết nối các chi nhánh và lực lượng lao động kết hợp với các ứng dụng multi-cloud với khả năng hiển thị và quản lý thống nhất.
  • Cải thiện khả năng phục hồi, tính khả dụng và hiệu năng của WAN: Điều này đạt được thông qua lựa chọn đường dẫn thông minh dựa trên các tiêu chí động như chi phí, độ trễ, băng thông, jitter và mất gói.

SD-WAN có an toàn không?

Câu trả lời ngắn gọn là “có, nhưng.”

Mặc dù SD-WAN mang lại nhiều lợi ích liên quan đến năng suất, bao gồm hiệu suất được tối ưu hóa, độ tin cậy của mạng, tính linh hoạt và giảm chi phí, nhưng nếu không được triển khai đúng cách, nó thực sự có thể khiến bạn gặp rủi ro bảo mật lớn hơn.

Khi sử dụng SD-WAN, lưu lượng sẽ truyền trực tiếp từ các vị trí chi nhánh đến Internet công cộng, điều đó có nghĩa là lưu lượng truy cập sẽ bỏ qua các biện pháp bảo mật truyền thống. Điều này có thể khiến mạng dễ bị tấn công trước các mối đe dọa từ bên ngoài.

Tuy nhiên, SD-WAN có thể an toàn nhưng mức độ bảo mật phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm việc triển khai, cấu hình và các biện pháp bảo mật cụ thể được áp dụng. Nhiều tổ chức thậm chí còn xem xét SD-WAN là để tăng cường bảo mật mạng của họ vì nó cung cấp một số tính năng và lợi ích bảo mật như mã hóa, tường lửa, phân đoạn và quản lý bảo mật tập trung.

Các hình thức triển khai SD-WAN

Doanh nghiệp có thể chọn triển khai SD-WAN bằng một trong ba mô hình có sẵn: Managed, DIY hoặc Hybrid.

Managed

Trong mô hình này, các công ty outsource tất cả các nhu cầu SD-WAN của họ cho nhà cung cấp dịch vụ được quản lý (MSP). Nhà cung cấp dịch vụ chịu trách nhiệm định cấu hình, giám sát và duy trì mạng SD-WAN thay mặt cho doanh nghiệp.

Mô hình này mang lại sự thuận tiện và giảm bớt gánh nặng cho nhân viên IT, cho phép họ tập trung vào các ưu tiên khác. Tuy nhiên, nó có thể hạn chế mức độ kiểm soát và tùy chỉnh có sẵn cho doanh nghiệp.

Do It Yourself (DIY)

Mô hình DIY mang lại cho doanh nghiệp quyền sở hữu hoàn toàn trong việc triển khai và quản lý giải pháp SD-WAN của mình.

Một tổ chức mua các tài nguyên SD-WAN cần thiết trực tiếp từ nhà cung cấp và duy trì mạng nội bộ. Nhóm IT nội bộ chịu trách nhiệm bảo trì thiết bị, kết nối và phần mềm SD-WAN của chính công ty.

Cách tiếp cận DIY cung cấp mức độ kiểm soát và tùy chỉnh cao nhất nhưng đòi hỏi chuyên môn và nguồn lực đáng kể từ doanh nghiệp. Các doanh nghiệp lớn tìm kiếm khả năng kiểm soát mạng đầy đủ có thể thấy mô hình triển khai này hấp dẫn nhưng nó có thể nằm ngoài tầm với của hầu hết các doanh nghiệp nhỏ.

Hybrid

Mô hình triển khai lai kết hợp các yếu tố của cả phương pháp DIY và Managed. Doanh nghiệp giữ lại một số quyền kiểm soát đối với một số khía cạnh của việc triển khai SD-WAN trong khi tận dụng chuyên môn và sự hỗ trợ của MSP. Nhà cung cấp dịch vụ có thể xử lý một số phần nhất định của việc triển khai và quản lý trong khi doanh nghiệp kiểm soát các chức năng hoặc chính sách cụ thể.

3 nhà cung cấp SD-WAN hàng đầu

Mặc dù các nhà cung cấp SD-WAN mang lại các chức năng và khả năng bảo mật mở rộng nhưng chúng có thể không phải là giải pháp tốt nhất cho mọi doanh nghiệp. Nếu ba nhà cung cấp bên dưới không đáp ứng được nhu cầu của bạn, thì một số khác sẽ giúp bạn xác định giải pháp tốt nhất cho công ty của mình.

Cisco

Cisco cung cấp kết cấu lớp phủ SD-WAN dựa trên đám mây cho phép doanh nghiệp kết nối các trung tâm dữ liệu, chi nhánh, khuôn viên và cơ sở colocation để cải thiện hiệu suất mạng. Được quản lý thông qua Cisco vManage console, giải pháp này tách biệt dữ liệu và các control plane để cung cấp khả năng quản lý và kiểm soát tập trung.

Kiến trúc SD-WAN của Cisco.

Các tính năng chính của Cisco SD-WAN bao gồm:

  • Đa đám mây và SaaS nâng cao, phân tích và khả năng hiển thị.
  • Lọc nội dung web.
  • Định tuyến SD-WAN Layer 2 và Layer 3 nâng cao – General.
  • Định tuyến SD-WAN Layer 2 và Layer 3 Multicast – IPv4.

Aryaka

Aryaka là nhà cung cấp dịch vụ managed SD-WAN. Dịch vụ SD-WAN của họ được xây dựng trên mạng FlexCore toàn cầu hiệu suất cao, mang đến cho các tổ chức một Mạng dưới dạng dịch vụ (NaaS) mạnh mẽ và linh hoạt để kết nối các site, người dùng và workload trên đám mây, bất kể vị trí.

Kiến trúc Aryaka SD-WAN.

Các khả năng chính của Aryaka SD-WAN bao gồm:

  • Tính khả dụng với thời gian hoạt động lên tới 99,999%.
  • Các tuỳ chọn găng tay trắng và đồng quản lý.
  • Liên kết MPLS và WAN lai.

Juniper Networks

Juniper Networks SD-WAN tận dụng AI và Juniper Mist Cloud Architecture để cung cấp giải pháp SD-WAN thông minh và tự động. Giải pháp của họ tích hợp với nền tảng mạng hướng AI Mist của Juniper để cung cấp khả năng hiển thị và kiểm soát từ đầu đến cuối. Giải pháp SD-WAN của Juniper cung cấp các tính năng chính như cấp phát không chạm (ZTP), quản lý tập trung và phân tích nâng cao để theo dõi và khắc phục sự cố.

Hoạt động SD-WAN của Juniper Networks.

Các tính năng chính của Juniper Networks bao gồm:

  • Triển khai nhanh chóng với các công cụ tạo khuôn mẫu tự động và ZTP.
  • Các giao tiếp tại văn phòng chi nhánh với tính năng định tuyến, chuyển mạch, Wi-Fi và bảo mật được quản lý trên nền tảng đám mây.
  • Cung cấp thông tin chi tiết dựa trên AI và tự động khắc phục sự cố.

SD-WAN cải thiện hiệu suất mạng với lập kế hoạch phù hợp

SD-WAN mang lại lợi ích cho các tổ chức muốn cải thiện hiệu suất mạng và giảm chi phí. Các doanh nghiệp đang cân nhắc triển khai công nghệ này nên đánh giá cẩn thận nhu cầu cụ thể của mình và xem xét các thách thức của SD-WAN.

Giống như bất kỳ công nghệ nào, mặc dù SD-WAN có thể mang lại lợi ích cho tổ chức như tăng băng thông, cải thiện bảo mật mạng và quản lý tập trung nhưng nó cũng yêu cầu lập kế hoạch, triển khai và giám sát phù hợp để thành công.

Theo enterprisenetworkingplanet

____
Bài viết liên quan
Góp ý / Liên hệ tác giả