自动化+可视化的智算中心多租户网络配置工具

在云计算环境中，多租户网络（Multi-Tenant Network） 是实现高效资源利用的核心技术。它通过在共享的底层物理网络基础设施上，为多个独立租户（用户、企业或部门）构建逻辑隔离的专属虚拟网络环境，同时满足动态扩展、严格安全和差异化服务质量（QoS）的需求。

多租户网络面临的瓶颈

传统软件部署模式中，每个客户拥有独立的软硬件环境，资源隔离彻底但成本高昂。而 SaaS（软件即服务） 模式的兴起改变了这一格局：软件集中部署于云端，多个租户共享底层资源，显著提升了资源利用率并降低了成本。

以公有云为例，单一云平台可同时服务成千上万个企业用户。例如亚马逊 AWS 为 Twitter、《华盛顿邮报》等客户动态分配计算资源（如定时为后者分配 200 台服务器）。然而，资源共享也给网络带来了更多挑战：

• 数据隔离：确保租户间数据不可见
• 性能保障：避免资源争抢导致的性能干扰
• 安全风险：防范跨租户攻击
• 运维复杂度：管理大规模虚拟化网络

解决这些问题的关键在于：将物理网络资源虚拟化，构建策略驱动、快速部署且逻辑隔离的虚拟网络。

多租户网络的实现基石

Underlay 物理网络

为了支撑上层虚拟化网络的需求，Underlay 网络普遍采用高性能的路由协议（如 BGP）进行互联互通，并常以 Spine-Leaf 架构进行组网设计。这种物理层的精心构建，最终旨在为整个多租户环境提供一个具备高带宽、低延迟和高可靠性的物理传输基础。

Overlay 虚拟网络

VPC（Virtual Private Cloud，虚拟私有云）基于Overlay技术（如VXLAN、GRE、Geneve）在共享的物理网络基础设施上构建租户专属的虚拟网络层。每个租户的流量通过隧道封装（如24位VXLAN标识VNI）隔离，即使物理网络相同，不同VPC的流量在逻辑上完全不可见。

通过BGP EVPN为不同租户构建独立的虚拟网络并支持灵活的业务扩展。

BGP EVPN 技术：标准化解决方案，优化控制平面，高效学习 MAC/IP 地址，实现灵活的二层/三层虚拟化和多租户隔离，支撑大规模部署。

服务质量（QoS）保障

在资源共享前提下保障每个租户的 SLA，依赖智能化的网络性能监控体系进行资源调度与拥塞控制。

多租户网络运维挑战与应对

• 租户差异化需求：为不同租户定制防火墙规则、VLAN划分等策略极易引发配置冲突；同时，精细化的VLAN划分虽能提升隔离性却大幅增加管理负担，而过粗的划分有可能直接导致租户间业务干扰。
• 自动化程度低：依赖人工操作不仅效率低下、易出错，更缺乏统一标准。
• 扩展性瓶颈：单一控制器需要实时管理超过十万个监控对象，并兼容VXLAN、Geneve等多样化的云网络协议，否则难以适应多云环境的动态需求。

高效工具：EasyRoCE-MVD 自动化部署

为应对多租户网络配置的复杂性，EasyRoCE-MVD（Multi-Tenant VPC Deployer） 应运而生。它隶属于EasyRoCE Toolkit ，专为云计算、 AI 智算、超算等场景的 RoCE 网络设计，提供一键配置、高精度监控等特性。

网络设计规划

首先是必不可少的网络规划，这一步需由工程师基于实际业务需求设计逻辑隔离，一般是采用 VLAN、VXLAN 技术划分虚拟网络，规划 IP 地址池及子网，避免地址冲突。VLAN 适合较小规模，而 VXLAN 扩展性更好，适合大规模部署。

作为示例，在EasyRoCE-AID（AI基础设施蓝图规划）工具引导下快速完成网络设计，并自动生成包含了以下信息的 JSON 配置文件(mvd.json) 作为 MVD 工具的输入。

自动生成配置

MVD 工具将解析上一步骤得到的JSON文件中的设备信息、BGP邻居信息，并为集群中的交换机生成对应配置。 运行过程示例如下：

tar -zxvf mvd.tgz #将MVD压缩包上传到服务器中，进行解压：
./mvd.py –config mvd.json #运行工具

解析设备信息...
Processing Devices: [==================================================] 100% (6/6)
解析 BGP 邻居...
Processing BGP Neighbors: [==================================================] 100% (6/6)

生成设备配置...
Asterfusion-Leaf1
Generating Configs: [========------------------------------------------] 17% (1/6)
Asterfusion-Leaf2
Generating Configs: [================----------------------------------] 33% (2/6)
Asterfusion-Leaf3
Generating Configs: [=========================-------------------------] 50% (3/6)
Asterfusion-Leaf4
Generating Configs: [=================================-----------------] 67% (4/6)
Asterfusion-Spine1
Generating Configs: [=========================================---------] 83% (5/6)
Asterfusion-Spine2
Generating Configs: [==================================================] 100% (6/6)
配置已经生成完毕，设备信息如下：(略）

可视化呈现和远程下发

用户点进配置文件可看到配置下的具体信息，对其进行二次核对后再自行决定下一步操作，比如选择批量下发或针对某一设备单独下发。

多租户网络是云计算、智算资源高效利用与安全隔离的核心支撑。通过 Underlay 物理网络与 Overlay 虚拟化技术（VPC/VXLAN/BGP EVPN）的结合，辅以智能监控和自动化工具（如 EasyRoCE-MVD），能够有效应对隔离性、性能、安全与运维的挑战，为云服务提供坚实底座。