【系列专栏】银行IT的云原生架构-云基础架构-云网络 08

银行 IT 的云原生架构：云基础架构（云网络规划）

一、引言

在银行向云原生架构转型的进程中，云网络规划作为云基础架构的关键组成部分，发挥着举足轻重的作用。云网络不仅承载着银行内部各类业务系统之间的数据交互，还连接着银行与外部客户、合作伙伴。其性能、安全性和灵活性直接影响着银行云原生架构的运行效率、业务连续性以及客户体验。因此，深入探讨银行 IT 云原生架构中的云网络规划，对银行成功构建高效、可靠的云基础架构意义重大。

二、银行云网络规划现状

（一）网络架构模式

1. 传统数据中心网络向云网络演进：多数银行的云网络正从传统数据中心网络逐步转型。传统网络架构多采用三层网络模型，以核心层、汇聚层和接入层构建，网络设备多为物理设备，配置和管理相对复杂。随着云原生架构的引入，银行开始向更灵活、可扩展的云网络架构转变。例如，一些银行采用软件定义网络（SDN）技术，将网络的控制平面与数据平面分离，通过集中式的控制器对网络进行统一管理和配置，实现了网络的自动化部署和灵活调度。
2. 混合云网络架构的应用：鉴于银行对数据安全和业务灵活性的双重需求，混合云网络架构得到广泛应用。银行将核心业务系统部署在私有云，通过专线或 VPN 与公有云连接，实现非核心业务在公有云的部署。这种架构下，银行能够在保障核心业务数据安全的同时，利用公有云的弹性资源满足业务高峰时的需求。例如，在电商促销活动期间，银行可通过混合云网络快速调配公有云资源，支持在线支付等业务的爆发式增长。

（二）网络技术应用

1. 虚拟网络技术的广泛使用：虚拟网络技术如虚拟局域网（VLAN）、虚拟专用网络（VPN）在银行云网络中被广泛应用。VLAN 用于将银行内部网络划分为多个逻辑子网，实现不同业务系统之间的隔离和安全访问控制。例如，将核心账务系统、客户信息管理系统等关键业务划分到不同的 VLAN 中，防止非法访问和网络攻击的扩散。VPN 则用于银行与外部机构、远程办公人员之间的安全通信，确保数据在传输过程中的保密性和完整性。
2. 网络功能虚拟化（NFV）的初步实践：部分银行开始尝试网络功能虚拟化技术，将传统的网络设备功能，如防火墙、路由器、负载均衡器等，通过软件方式在通用服务器上实现。NFV 技术降低了硬件设备采购成本，提高了网络功能的灵活性和可扩展性。例如，某银行通过 NFV 技术构建了软件定义防火墙，可根据业务需求动态调整防火墙策略，快速应对网络安全威胁。

三、银行云网络规划要点

（一）网络性能规划

1. 满足业务流量需求：银行需根据不同业务系统的流量特点，精确规划网络带宽。对于实时交易系统，如在线支付、资金清算等，要求极低的网络延迟和高带宽，以确保交易的快速处理和响应。例如，在设计云网络时，需为在线支付系统预留足够的带宽，保证在业务高峰时段，每秒数万笔交易能够顺畅进行，交易响应时间控制在毫秒级。
2. 保障网络可靠性：银行业务不容许长时间中断，云网络应具备高可靠性。通过冗余链路设计、多活数据中心架构以及快速故障切换机制，确保网络在部分设备或链路出现故障时，仍能正常运行。例如，采用双链路连接数据中心与广域网，当一条链路出现故障时，网络流量可自动切换到备用链路，保障业务连续性。

（二）网络安全规划

1. 数据传输安全：银行处理大量敏感信息，云网络必须保障数据在传输过程中的安全。采用加密传输协议，如 SSL/TLS，对数据进行加密，防止数据被窃取或篡改。同时，部署网络安全设备，如防火墙、入侵检测系统（IDS）、入侵防御系统（IPS）等，实时监测和拦截网络攻击。例如，在银行与客户之间的网络通信中，所有数据均通过 SSL/TLS 加密传输，防火墙和 IDS 实时监控网络流量，对异常流量进行预警和拦截。
2. 网络访问控制：建立严格的网络访问控制策略，根据用户角色、业务需求和安全级别，对网络资源的访问进行精细控制。例如，只有授权的运维人员才能访问核心业务系统的网络设备，普通员工只能访问办公网络资源。通过访问控制列表（ACL）、身份认证与授权系统等技术手段，确保网络访问的安全性。

（三）网络可扩展性规划

1. 适应业务增长：随着银行业务的不断拓展，云网络应具备良好的可扩展性，能够轻松应对业务流量的增长和新业务的上线。采用可扩展的网络架构和设备，如支持弹性扩展的交换机、可按需增加节点的分布式网络存储等。例如，当银行推出新的线上金融产品时，云网络能够快速扩展带宽和计算资源，满足新业务的网络需求。
2. 技术升级与演进：云网络技术发展迅速，银行在规划时需考虑技术的升级和演进。选择具有良好技术生态和发展前景的网络技术和产品，便于未来进行技术升级和功能扩展。例如，在选择网络设备时，优先考虑支持最新网络标准和技术的产品，为未来引入 5G 网络、物联网等新技术预留接口。

四、银行云网络规划面临的挑战

（一）网络复杂性增加

1. 多架构融合带来的挑战：银行云网络往往涉及多种架构的融合，如传统网络架构、SDN 架构、混合云架构等。不同架构之间的兼容性和协同工作存在一定难度，增加了网络管理和运维的复杂性。例如，在传统网络与 SDN 网络融合过程中，可能出现网络配置冲突、故障排查困难等问题。
2. 业务多样性导致的复杂需求：银行的业务种类繁多，不同业务对网络的要求差异较大。从核心交易系统的高可靠性、低延迟需求，到数据分析系统的高带宽需求，再到移动银行应用的灵活性需求，要满足这些多样化的业务需求，需要复杂的网络规划和配置，增加了规划难度。

（二）安全风险提升

1. 云环境下的新型安全威胁：云网络环境中，新的安全威胁不断涌现。例如，云服务提供商的基础设施可能存在安全漏洞，导致银行数据面临泄露风险；容器化应用的网络安全防护难度较大，容器之间的通信可能成为攻击入口。此外，随着网络边界的模糊，传统的网络安全防护手段难以应对新型安全威胁。
2. 合规性压力增大：银行业受到严格的监管，在云网络规划中需满足众多合规要求。如数据本地化存储要求、支付卡行业数据安全标准（PCI - DSS）等。不同国家和地区的合规标准存在差异，银行在构建跨境云网络时，需要同时满足多个地区的合规要求，增加了规划和运营的难度。

（三）技术人才短缺

1. 云网络技术专业性强：云网络涉及 SDN、NFV、容器网络等多种新兴技术，这些技术专业性强，对技术人员的要求较高。银行现有的网络运维人员大多熟悉传统网络技术，在云网络技术方面存在知识短板，难以满足云网络规划、建设和运维的需求。
2. 人才培养难度大：培养具备云网络技术能力的专业人才需要投入大量的时间和资源。一方面，云网络技术更新换代快，技术人员需要不断学习和更新知识；另一方面，银行内部缺乏系统的培训体系和实践环境，难以快速提升员工的云网络技术水平。

五、银行云网络规划应对策略

（一）优化网络架构与管理

1. 简化网络架构：对银行云网络架构进行梳理和优化，减少不必要的网络层级和复杂的配置。采用扁平化的网络架构，如叶脊（Spine - Leaf）架构，提高网络的可扩展性和管理效率。同时，制定统一的网络配置标准和规范，降低不同架构之间的兼容性问题。
2. 引入自动化管理工具：利用网络自动化管理工具，如 Ansible、SaltStack 等，实现网络配置的自动化部署和管理。通过编写自动化脚本，可快速完成网络设备的配置、升级和故障排查等任务，提高网络运维效率，降低人为错误。例如，使用 Ansible 自动化工具，可在短时间内对大量网络设备进行配置更新，确保网络配置的一致性。

（二）强化网络安全防护

1. 构建云原生安全体系：建立适应云网络环境的安全体系，采用云原生安全技术，如容器安全防护、微隔离技术等。通过对容器之间的网络流量进行精细控制，实现容器级别的安全隔离。同时，定期对云网络进行安全漏洞扫描和渗透测试，及时发现和修复安全隐患。
2. 加强合规管理：成立专门的合规管理团队，负责跟踪和研究国内外相关法规和行业标准，确保云网络规划和运营符合合规要求。建立合规审计机制，定期对云网络进行合规审计，及时发现和整改不合规问题。例如，根据 PCI - DSS 标准，对银行支付系统的云网络进行定期审计，确保支付数据的安全。

（三）培养专业技术人才

1. 内部培训与提升：制定系统的内部培训计划，邀请云网络技术专家进行培训和讲座，组织内部技术交流活动，提升员工的云网络技术水平。同时，建立内部学习资源库，提供相关技术文档、视频教程等学习资料，鼓励员工自主学习。
2. 外部人才引进：从外部引进具有丰富云网络技术经验的专业人才，充实银行的技术团队。通过与高校、科研机构合作，开展人才联合培养项目，为银行储备未来的技术人才。例如，与高校合作开设云网络技术相关的实习项目，选拔优秀的毕业生加入银行技术团队。

六、结论

银行 IT 云原生架构中的云网络规划是一项复杂而关键的任务。通过了解当前银行云网络规划的现状，把握网络性能、安全和可扩展性等规划要点，积极应对网络复杂性增加、安全风险提升和技术人才短缺等挑战，并采取有效的应对策略，银行能够构建高效、安全、可扩展的云网络，为云原生架构的稳定运行和银行业务的创新发展提供坚实的网络支撑。在云技术不断发展的背景下，银行需持续关注云网络技术的发展动态，适时调整云网络规划策略，以适应不断变化的业务和技术环境。