如今，很多企業(yè)正在利用核心云和邊緣云，使用新的分布式應(yīng)用程序?qū)ζ溥\(yùn)營的寶箱進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。這些企業(yè)應(yīng)用程序提出不同的需求，并以難以預(yù)測的方式采用大量的數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)資源。這些應(yīng)用程序在云計算數(shù)據(jù)中心的數(shù)量和邏輯分布的快速增長現(xiàn)在對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營提出了挑戰(zhàn)，尤其是在新冠疫情持續(xù)蔓延期間，但預(yù)計這種情況將繼續(xù)加劇。

網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商越來越多的問題是：“如何才能在不過度增加設(shè)計、構(gòu)建和運(yùn)營新數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的成本的情況下，匹配不斷增長的基于云的應(yīng)用程序?”而企業(yè)確保運(yùn)營模型跟上步伐，并經(jīng)濟(jì)高效地擴(kuò)展的唯一方法是使用端到端網(wǎng)絡(luò)自動化。具體而言，使用閉環(huán)自動化持續(xù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、流量和可用資源，以根據(jù)預(yù)定意圖自動進(jìn)行調(diào)整，確保最佳服務(wù)質(zhì)量和資源利用率。要通過閉環(huán)自動化實現(xiàn)這種基于意圖的網(wǎng)絡(luò)，需要一個堅實的基礎(chǔ)，使網(wǎng)絡(luò)資源像計算和存儲一樣可消耗。

不斷發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

傳統(tǒng)上，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)對于在其上運(yùn)行的應(yīng)用程序來說有點(diǎn)像“黑盒”。在理想情況下，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商希望按需消耗網(wǎng)絡(luò)資源，就像他們消耗計算和存儲資源一樣，網(wǎng)絡(luò)以無形的方式運(yùn)行以支持應(yīng)用程序。然而，要實現(xiàn)這一點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)需要以不同的方式構(gòu)建。

傳統(tǒng)的封閉式和供應(yīng)商專有的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)對其操作的可見性有限，并且對堆棧更高層的應(yīng)用程序幾乎沒有控制。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商提供的自動化工具包僅提供有限的工具集，并迫使運(yùn)營團(tuán)隊使用供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)的專有語言編寫任何網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序。這需要額外的資源，提供更有限的自動化范圍，并造成不便，例如隨著供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)的每個新版本重新編譯自動化應(yīng)用程序。

更多開放的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)通常基于Linux系統(tǒng)，已經(jīng)發(fā)展到解決其中的一些問題。他們使用標(biāo)準(zhǔn)化功能，利用開源社區(qū)的工作，并減少所需的自定義編碼量。然而，它們有其局限性，并且難以定制、集成和自動化。有一種DIY心態(tài)，對某些人有用，但學(xué)習(xí)曲線陡峭，需要投資專業(yè)知識來收集和測試模塊，并編寫應(yīng)用程序以自動化操作。

基礎(chǔ)設(shè)施即代碼

各行業(yè)的新興趨勢是兩全其美。在這一模型中，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)供應(yīng)商利用開放的Linux基礎(chǔ)，但工具包通常基于專有供應(yīng)商和開源模塊的組合，以使其靈活和可消費(fèi)的方式定制和集成。

這種兩全其美的方法的關(guān)鍵是使用基于容器編排系統(tǒng)(如Kubernetes)的聲明性、基于意圖的自動化和操作工具包。這與“基礎(chǔ)設(shè)施即代碼”的更多采用相匹配，這對于跨越本地和非本地混合云的解決方案很重要。

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該能夠與這些云生態(tài)系統(tǒng)緊密結(jié)合，它遵循應(yīng)用程序的需求并且在出現(xiàn)問題之前保持不可見。結(jié)構(gòu)操作平臺必須采用松散耦合的云原生方法，以實現(xiàn)與軟件定義數(shù)據(jù)中心或SDDC堆棧的即插即用集成，例如基于VMware或Kubernetes的堆棧。

模板意圖

在這個新框架中，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營團(tuán)隊使用經(jīng)過穩(wěn)定性試驗，并在網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商實驗室中驗證的結(jié)構(gòu)設(shè)計模型。“結(jié)構(gòu)意圖”被抽象到這樣一個級別，即運(yùn)營團(tuán)隊不需要了解底層的高級網(wǎng)絡(luò)細(xì)節(jié)，也不需要訓(xùn)練有素和經(jīng)過認(rèn)證的人員來提供服務(wù)。

該結(jié)構(gòu)由不同的網(wǎng)絡(luò)虛擬化組成——例如，“邏輯分布式交換機(jī)”或“邏輯分布式路由器”。例如，抽象意圖側(cè)重于數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的通用結(jié)構(gòu)，例如機(jī)架數(shù)量、每個機(jī)架的服務(wù)器、雙宿主等，以自動設(shè)計和部署基于標(biāo)準(zhǔn)邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)的IP結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)自動化可以應(yīng)用于虛擬和物理資源。對于物理交換和路由資源，這具有消除數(shù)據(jù)中心堆棧配置中的人為錯誤的額外優(yōu)勢。

最大化敏捷性并最小化風(fēng)險

這種向基礎(chǔ)設(shè)施即代碼的演進(jìn)使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更符合數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營理念，例如DevOps使用可擴(kuò)展的自動化平臺來簡化持續(xù)集成和持續(xù)開發(fā)。這種新的基于意圖的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)自動化方法可以允許快速和頻繁的更改，以確保分布式應(yīng)用程序與支持它們所需的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)同步集成和開發(fā)。

這意味著，除了其他變化之外，還需要一個網(wǎng)絡(luò)數(shù)字沙箱。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字沙箱是真實生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字孿生(采用軟件開發(fā)的語言)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商傳統(tǒng)上會在其物理實驗室中開發(fā)和測試各種場景。然而，并不是每個場景都可以創(chuàng)建或驗證，而且快速保護(hù)實驗室資源并不總是可行的。數(shù)字沙箱允許運(yùn)營團(tuán)隊快速試驗、測試和驗證各種自動化步驟，更重要的是，驗證故障場景和相關(guān)的閉環(huán)自動化，而無需在生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行嘗試。

可觀察性和自動化

自動化和可觀察性可以齊頭并進(jìn)。不幸的是，簡單地收集各種數(shù)據(jù)并在沒有解釋的情況下將大數(shù)據(jù)推送給運(yùn)營團(tuán)隊的傳統(tǒng)方法使得運(yùn)營商的任務(wù)變得復(fù)雜，同時提供的有用信息很少。這稱為遙測，但需要的是提取和提供場景見解，使操作人員能夠了解問題的根本原因并緩解問題，而不是原始數(shù)據(jù)。

現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心運(yùn)營平臺必須實施整合配置和可觀察性數(shù)據(jù)的洞察數(shù)據(jù)庫，以便以易于理解的方式提供場景見解。此外，這些場景見解必須使運(yùn)營商能夠以可編程的方式進(jìn)行閉環(huán)自動化。

隨著收集數(shù)據(jù)的隨機(jī)化和復(fù)雜性增加，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)邏輯是不夠的。相反，實施先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)基線和分析可以為人類操作員提供更深入、更深入的見解。通過這種方式，軟件操作人員可以授權(quán)操作人員執(zhí)行現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心所需的復(fù)雜操作。

結(jié)語

為了實現(xiàn)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心所需的可擴(kuò)展性和靈活性，閉環(huán)自動化是網(wǎng)絡(luò)資源變得像計算和存儲一樣可消耗的關(guān)鍵。當(dāng)今最先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)可以通過抽象意圖和創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)虛擬化實現(xiàn)自動化。這使網(wǎng)絡(luò)在需要時在生態(tài)系統(tǒng)中變得不可見。遵循DevOps的最佳實踐，這些網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)包括一個數(shù)字沙箱，使運(yùn)營團(tuán)隊能夠針對故障設(shè)計網(wǎng)絡(luò)自動化。他們通過提供即插即用的方式利用開放方法的最佳特性，最重要的是，將可觀察性與自動化緊密結(jié)合。這種方法和功能組合已經(jīng)在現(xiàn)場得到了證明，為運(yùn)營團(tuán)隊為其數(shù)據(jù)中心部署急需的閉環(huán)自動化奠定了堅實的基礎(chǔ)。