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SD-WAN-Konnektivitätsarchitektur mit Azure Virtual WAN

Azure Virtual WAN ist ein Netzwerkdienst, der viele Cloudverbindungs- und Sicherheitsdienste mit einer einzigen Betriebsschnittstelle vereint. Zu diesen Diensten gehören Zweigniederlassungen (über Site-to-Site-VPN), Remotebenutzer (Point-to-Site-VPN), private Verbindungen (ExpressRoute), transitive Konnektivität innerhalb der Cloud für VNets, Verbindungen zwischen VPNs und ExpressRoute, Routing, Azure Firewall und Verschlüsselung für private Verbindungen.

Obwohl Azure Virtual WAN ein cloudbasiertes SD-WAN ist, das eine umfangreiche Suite von Azure-Erstanbieter-Konnektivitäts-, Routing- und Sicherheitsdiensten bietet, ist Azure Virtual WAN auch für die nahtlose Verbindung mit lokalen SD-WAN- und SASE-Technologien und -Diensten konzipiert. Viele dieser Dienste werden von unserem Virtual WAN-Ökosystem und von Azure Networking Managed Services-Partnern (MSPs) angeboten. Unternehmen, die Ihr privates WAN in ein SD-WAN umwandeln, haben beim Verbinden Ihres privaten SD-WAN mit Azure Virtual WAN verschiedene Optionen. Unternehmen können zwischen diesen Optionen wählen:

  • Modell mit direkter Verbindung
  • Direktes Interconnectmodell mit NVA-in-VWAN-Hub
  • Indirektes Interconnectmodell
  • Modell mit verwaltetem Hybrid-WAN mit dem bevorzugten Anbieter für verwaltete Dienste (Managed Service Provider, MSP)

In allen diesen Fällen ist die Verbindung von Virtual WAN mit dem SD-WAN aus der Sicht der Verbindung ähnlich, kann jedoch aufseiten der Orchestrierung und des Betriebs variieren.

Modell mit direkter Verbindung

Diagramm: Modell mit direkter Verbindung

Bei diesem Architekturmodell ist die Einrichtung an der Zweigniederlassung des Kunden (Customer-Premises Equipment, CPE) des SD-WAN direkt über IPsec-Verbindungen mit Virtual WAN-Hubs verbunden. Die Zweigniederlassungs-CPE kann auch über das private SD-WAN mit anderen Zweigniederlassungen verbunden werden, oder Sie können Virtual WAN für Verbindungen zwischen Zweigniederlassungen nutzen. Zweigniederlassungen, die auf ihre Workloads in Azure zugreifen müssen, können über die IPsec-Tunnel, die in Virtual WAN-Hubs enden, direkt und sicher auf Azure zugreifen.

SD-WAN-CPE-Partner können die normalerweise mühsame und fehleranfällige IPsec-Konnektivität von ihren jeweiligen CPE-Geräten aus automatisieren. Diese Automatisierung ermöglicht es dem SD-WAN-Controller, über die Virtual WAN-API mit Azure zu kommunizieren, um die Virtual WAN-Standorte zu konfigurieren und die erforderliche IPsec-Tunnelkonfiguration an die Zweigniederlassungs-CPEs zu übermitteln. Unter Automatisierungsrichtlinien finden Sie eine Beschreibung der Automatisierung von Virtual WAN-Verbindungen durch verschiedene SD-WAN-Partner.

Die SD-WAN-CPE ist auch weiterhin der Ort, an dem die Datenverkehrsoptimierung und die Pfadauswahl implementiert und erzwungen werden.

In diesem Modell werden einige proprietäre Datenverkehrsoptimierungen, die auf Echtzeit-Datenverkehrsmerkmalen basieren, möglicherweise nicht unterstützt, da die Verbindung mit Virtual WAN über IPsec erfolgt und das IPsec-VPN auf dem Virtual WAN-VPN-Gateway endet. Beispielsweise ist die dynamische Pfadauswahl in der Zweigniederlassungs-CPE möglich, da das Gerät an der Zweigniederlassung verschiedene Netzwerkpaketinformationen mit einem anderen SD-WAN-Knoten austauscht und dadurch den besten Link für den unterschiedlich priorisierten Datenverkehr an der Zweigniederlassung erkennt. Dieses Feature kann hilfreich sein, wenn eine Optimierung für den letzten Streckenabschnitt (Zweigniederlassung zum nächsten Microsoft-POP) erforderlich ist.

Mit Virtual WAN können Benutzer Azure-Pfadauswahl erhalten, eine richtlinienbasierte Pfadauswahl über mehrere ISP-Links aus der Zweigniederlassungs-CPE zu Virtual WAN-VPN-Gateways. Virtual WAN ermöglicht das Einrichten mehrerer Links (Pfade) aus derselben Zweigniederlassungs-CPE des SD-WAN. Jeder Link stellt eine Doppeltunnelverbindung von einer eindeutigen öffentlichen IP-Adresse der SD-WAN-CPE mit zwei verschiedenen Instanzen des Azure Virtual WAN-VPN-Gateways dar. SD-WAN-Anbieter können den optimalen Pfad zu Azure implementieren, basierend auf Datenverkehrsrichtlinien, die von Ihrer Richtlinien-Engine für die CPE-Links festgelegt werden. Auf Azure-Seite werden alle eingehenden Verbindungen gleich behandelt.

Direktes Interconnectmodell mit NVA-in-VWAN-Hub

Diagramm: Modell mit direkter Verbindung mit NVA-in-VWAN-Hub

Dieses Architekturmodell unterstützt die Bereitstellung einer Network Virtual Appliance (NVA) von Drittanbietern direkt im virtuellen Hub. Dadurch können Kunden ihr Zweigniederlassungs-CPE mit der gleichen Marken-NVA im virtuellen Hub verbinden und so proprietäre End-to-End-SD-WAN-Funktionen nutzen, wenn sie eine Verbindung mit Azure-Workloads herstellen.

Mehrere Virtual WAN-Partner haben eine Funktion entwickelt, die die NVA im Rahmen des Bereitstellungsprozesses automatisch konfiguriert. Nachdem das NVA im virtuellen Hub bereitgestellt wurde, müssen alle zusätzlichen Konfigurationsschritte, die für das NVA erforderlich sind, über das NVA-Partnerportal oder die Verwaltungsanwendung durchgeführt werden. Der direkte Zugriff auf das NVA ist nicht möglich. Die zur direkten Bereitstellung im Azure Virtual WAN-Hub verfügbaren NVAs werden speziell für die Verwendung im virtuellen Hub entwickelt. Partner, die NVAs im VWAN-Hub sowie deren Bereitstellungsleitfäden unterstützen, finden Sie im Artikel Virtual WAN-Partner.

Die SD-WAN-CPE ist auch weiterhin der Ort, an dem die Datenverkehrsoptimierung und die Pfadauswahl implementiert und erzwungen werden. In diesem Modell wird die proprietäre Datenverkehrsoptimierung auf der Grundlage von Echtzeit-Datenverkehrsmerkmalen unterstützt, da die Konnektivität mit dem Virtual WAN über die SD-WAN-NVA im Hub erfolgt.

Indirektes Interconnectmodell

Diagramm: Modell mit indirekter Verbindung

In diesem Architekturmodell sind die Zweigniederlassungs-CPEs des SD-WAN indirekt mit Virtual WAN-Hubs verbunden. Wie in der Abbildung ersichtlich ist, wird eine CPE in einem virtuellen SD-WAN in einem Unternehmens-VNET bereitgestellt. Diese virtuelle CPE ist wiederum über IPsec mit den Virtual WAN-Hubs verbunden. Die virtuelle CPE übernimmt also die Aufgabe eines SD-WAN-Gateways zu Azure. Zweigniederlassungen, die auf ihre Workloads in Azure zugreifen müssen, können über das v-CPE-Gateway darauf zugreifen.

Da die Verbindungen mit Azure über das v-CPE-Gateway (NVA) erfolgen, findet der gesamte Datenverkehr zu und von Azure-Workload-VNETs zu anderen SD-WAN-Zweigniederlassungen über das NVA statt. In diesem Modell ist der Benutzer für die Verwaltung und den Betrieb des SD-WAN-NVA zuständig, einschließlich Hochverfügbarkeit, Skalierbarkeit und Routing.

Verwaltetes WAN-Hybridmodell

Diagramm: Modell mit verwaltetem Hybrid-WAN

In diesem Architekturmodell können Unternehmen einen verwalteten SD-WAN-Dienst nutzen, der von einem MSP-Partner (Managed Service Provider) angeboten wird. Dieses Modell ähnelt den oben beschriebenen direkten und indirekten Modellen. In diesem Modell werden jedoch der SD-WAN-Entwurf, die Orchestrierung und der Betrieb vom SD-WAN-Anbieter bereitgestellt.

Azure-Netzwerk-MSP-Partner können das SD-WAN und den Virtual WAN-Dienst mit Azure Lighthouse im Azure-Abonnement des Unternehmenskunden implementieren und das End-to-End-Hybrid-WAN im Auftrag des Kunden betreiben. Diese MSPs können auch Azure ExpressRoute im virtuellen WAN implementieren und als verwalteten End-to-End-Dienst betreiben.

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