基于可控帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)的全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)可視化方案研究

摘要：隨著傳送網(wǎng)絡(luò)在數(shù)智化時(shí)代向云網(wǎng)融合和智能化運(yùn)維的演進(jìn)，運(yùn)營(yíng)商對(duì)網(wǎng)絡(luò)在面向新一代全業(yè)務(wù)承載的運(yùn)維需求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)和運(yùn)維管理方式已經(jīng)難以滿足需求。因此，智能化運(yùn)維正在被廣泛應(yīng)用于運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)和價(jià)值挖掘，以提高網(wǎng)絡(luò)的效率和性能，實(shí)現(xiàn)基于感知網(wǎng)絡(luò)的數(shù)智化運(yùn)維。文章旨在探討在IPv6+應(yīng)用感知網(wǎng)絡(luò)等面向未來(lái)的全業(yè)務(wù)場(chǎng)景下，如何建設(shè)可控網(wǎng)絡(luò)感知的可視化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)新一代網(wǎng)絡(luò)的用戶業(yè)務(wù)感知，為網(wǎng)絡(luò)提供更加可靠、穩(wěn)定和智能的運(yùn)維保障。

關(guān)鍵詞：IP城域網(wǎng)；網(wǎng)絡(luò)可視化；可控網(wǎng)絡(luò)探針；帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)

Research on All-service Network Visualization Solution Based on Controllable In-band Network Telemetry

YU Sheng1， LI Chao2

（1. Chengdu Starcom Technology Limited， Chengdu 610051， China;

2. University of Electronic Science and Techology of China， Chengdu 617023， China）

Abstract： As transport networks evolve towards cloud network integration and intelligent operation and maintenance in the digital era， operators have increasingly higher demands for network operation and maintenance for a new generation of full-service bearers. Traditional network monitoring and operation and maintenance management methods It has been difficult to meet demand. Therefore， intelligent operation and maintenance is being widely used in operator network evolution and value mining to improve network efficiency and performance and realize digital intelligent operation and maintenance based on perceptual networks. This article aims to explore how to build a visual network monitoring system with controllable network awareness in future-oriented full-service scenarios such as IPv6+ and application-aware networks to achieve user business awareness of the new generation network and provide the network with more reliability， stability and intelligence. Operation and maintenance guarantee.

Key words： IP MAN; network visualization; controllable network probe; inband network telemetry

1" "研究背景

隨著數(shù)智化浪潮席卷全球，運(yùn)營(yíng)商承載網(wǎng)絡(luò)如5G移動(dòng)回傳網(wǎng)絡(luò)、IP城域網(wǎng)絡(luò)等數(shù)據(jù)流量無(wú)規(guī)則趨勢(shì)的加劇為網(wǎng)絡(luò)保障帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。智能自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的下一步，旨在減少人力，最有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源，提供符合客戶需求的更好服務(wù)。在運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維中，基于機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析的工具對(duì)于故障檢測(cè)和隔離、異常行為識(shí)別以及策略違規(guī)檢測(cè)等正在發(fā)揮越來(lái)越大的作用。

人工智能技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的關(guān)鍵是網(wǎng)絡(luò)感知，依托豐富和直觀的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，從收集的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中推斷和指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)策略更新，以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、入侵防御、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和自我修復(fù)。網(wǎng)絡(luò)感知的關(guān)鍵在于“感受”和“知識(shí)”，其中，“感受”可以通過(guò)SNMP、Syslog、Netconf、遙測(cè)等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)[1]。

在新一代數(shù)智化網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維中，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量需求的保證包括如下方面。

（1）策略合規(guī)性。網(wǎng)絡(luò)策略是限制網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)服務(wù)、在服務(wù)內(nèi)提供區(qū)分或?qū)α髁繉?shí)施特定處理的規(guī)則。例如，服務(wù)功能鏈?zhǔn)且环N策略，要求所選擇的流按順序?qū)崿F(xiàn)一組網(wǎng)絡(luò)功能。在執(zhí)行政策的同時(shí)，需要持續(xù)監(jiān)控其合規(guī)性。

（2）服務(wù)級(jí)別協(xié)議（SLA）合規(guī)性。SLA定義了用戶期望從網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商獲得的服務(wù)級(jí)別，其中包括服務(wù)衡量指標(biāo)以及服務(wù)級(jí)別未達(dá)到協(xié)議時(shí)的補(bǔ)救和處罰程序。用戶需要檢查他們是否按照承諾獲得了服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商需要評(píng)估他們?nèi)绾翁峁M足SLA的服務(wù)。

（3）根因分析。網(wǎng)絡(luò)故障通常涉及一系列連鎖事件，并且故障源不易識(shí)別，尤其是當(dāng)故障是偶發(fā)時(shí)。雖然機(jī)器學(xué)習(xí)或其他數(shù)據(jù)分析技術(shù)可用于根本原因分析，但需要由網(wǎng)絡(luò)提供所有相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

（4）負(fù)載均衡和流量工程。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商期望優(yōu)化其網(wǎng)絡(luò)利用率，以獲得更好的投資回報(bào)率，以及為不同用戶提供差異化服務(wù)。為此，需要了解實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)狀況，然后再應(yīng)用策略來(lái)引導(dǎo)用戶流量或調(diào)整負(fù)載均衡算法。在某些情況下，需要在非常短的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到網(wǎng)絡(luò)微突發(fā)，以便可以通過(guò)細(xì)粒度流量控制來(lái)避免可能的網(wǎng)絡(luò)擁塞。

（5）丟包檢測(cè)。網(wǎng)絡(luò)中偶發(fā)的丟包現(xiàn)象很難定位和調(diào)試。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商面臨著缺乏能夠識(shí)別數(shù)據(jù)包丟失位置和原因的工具的困擾。當(dāng)前的主動(dòng)和被動(dòng)測(cè)量方法對(duì)于解決這個(gè)問(wèn)題都不是很有效。

針對(duì)這些需求，本文研究了面向新一代網(wǎng)絡(luò)的數(shù)智化運(yùn)維技術(shù)，需要持續(xù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)并實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)優(yōu)化數(shù)據(jù)收集。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平面無(wú)法提供必要的探測(cè)，因此需要一個(gè)開(kāi)放且可配置可編程的數(shù)據(jù)平面[2]。許多應(yīng)用場(chǎng)景需要關(guān)聯(lián)多個(gè)來(lái)源的數(shù)據(jù)（例如，來(lái)自分布式節(jié)點(diǎn)或來(lái)自不同網(wǎng)絡(luò)平面），為此，需要能夠從用戶流量中直接按需收集數(shù)據(jù)。

2" "全業(yè)務(wù)帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)系統(tǒng)方案

遙測(cè)是用于通過(guò)物理或虛擬設(shè)備遠(yuǎn)程快速收集數(shù)據(jù)的技術(shù)[3]。設(shè)備通過(guò)推送方式主動(dòng)將數(shù)據(jù)發(fā)送給采集器（Collector），實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、高速的數(shù)據(jù)采集。與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控方式相比，網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)采集器不是獲取網(wǎng)絡(luò)設(shè)備輪詢數(shù)據(jù)，而是訂閱從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的數(shù)據(jù)源推送的流數(shù)據(jù)。同時(shí)，數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化和高效編碼以供導(dǎo)出。數(shù)據(jù)是基于模型的，有利于智能分析程序配置和使用數(shù)據(jù)。

網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)為網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)感知提供了新的框架。如表1所示，網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)可以訂閱的網(wǎng)絡(luò)感知數(shù)據(jù)涵蓋了網(wǎng)絡(luò)的管理、控制和數(shù)據(jù)平面。這些被訂閱對(duì)象又稱為網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)探針。其中，動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)探針（DNP）提供了一種可控方法來(lái)自定義從數(shù)據(jù)平面收集的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維應(yīng)用對(duì)數(shù)據(jù)平面有各種數(shù)據(jù)要求，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析查詢的不可預(yù)測(cè)性和交互性需要?jiǎng)討B(tài)和按需的數(shù)據(jù)收集功能。

在用戶業(yè)務(wù)日益靈活復(fù)雜的數(shù)智化時(shí)代，承載網(wǎng)絡(luò)也相應(yīng)演進(jìn)。例如，使用協(xié)議無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)包處理器編程P4（Programming Protocol-independent Packet Processors）抽象轉(zhuǎn)發(fā)模型設(shè)計(jì)，可以設(shè)計(jì)可編程的轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)元（如硬件或軟件交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)接口卡、路由器或網(wǎng)絡(luò)）的數(shù)據(jù)平面，通過(guò)可編程的報(bào)文解析器等實(shí)現(xiàn)硬件數(shù)據(jù)平面對(duì)自定義的協(xié)議類型的支持，可以實(shí)現(xiàn)線速處理性能的可編程數(shù)據(jù)平面[4]。又如，一些ASIC架構(gòu)的硬件數(shù)據(jù)平面也正在實(shí)現(xiàn)可編程和可控制的硬件數(shù)據(jù)處理引擎，新一代面向片內(nèi)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能交換的芯片已經(jīng)被設(shè)計(jì)為可使用編程語(yǔ)言進(jìn)行完全軟件編程[5]，使得開(kāi)發(fā)者可以通過(guò)簡(jiǎn)單的軟件升級(jí)來(lái)定制具有新特性、協(xié)議和功能的芯片。這些ASIC芯片還具有擴(kuò)展的遙測(cè)功能，能夠按需生成可控的深度流量統(tǒng)計(jì)。

隨著用戶可配置可編程的數(shù)據(jù)平面逐漸成為現(xiàn)實(shí)，通過(guò)演進(jìn)數(shù)據(jù)平面可以支持DNP交互式查詢。DNP需支持基于節(jié)點(diǎn)、路徑、流的數(shù)據(jù)預(yù)處理和采集。例如，可以通過(guò)DNP對(duì)用戶定義流的帶內(nèi)OAM數(shù)據(jù)采集進(jìn)行編程和配置。DNP可以充當(dāng)集成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)遙測(cè)和分析平臺(tái)的構(gòu)建塊，其中網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平面作為用戶定義的數(shù)據(jù)收集和準(zhǔn)備的主動(dòng)組件。

新一代網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)架構(gòu)涵蓋數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)訂閱、數(shù)據(jù)生成等多個(gè)組件。數(shù)據(jù)訂閱需要定義可以從原始數(shù)據(jù)源組合和派生的自定義數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)生成利用適度的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)計(jì)算來(lái)產(chǎn)生所需的數(shù)據(jù)。

在網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)探針中，帶內(nèi)OAM可以實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)包通過(guò)網(wǎng)絡(luò)時(shí)直接獲取與流的數(shù)據(jù)包關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，為網(wǎng)絡(luò)OAM應(yīng)用提供第一手?jǐn)?shù)據(jù)。作為一種隨流檢測(cè)方式，帶內(nèi)OAM將探針指令頭嵌入到用戶數(shù)據(jù)包中，該指令指示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)將請(qǐng)求的數(shù)據(jù)添加到數(shù)據(jù)包中，這樣，在路徑末端就可以收集數(shù)據(jù)包在整個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)路徑上的經(jīng)歷。

作為一種數(shù)據(jù)平面硬探針，帶內(nèi)OAM是新一代網(wǎng)絡(luò)感知的重要手段。在本文介紹的數(shù)智化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維方案中，部署帶內(nèi)OAM的關(guān)鍵設(shè)計(jì)指標(biāo)包括以下幾點(diǎn)。

（1）性能。硬件探針可以實(shí)現(xiàn)亞秒級(jí)數(shù)據(jù)生成。在網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)的推送過(guò)程中，合理封裝和部署訂閱架構(gòu)是運(yùn)維部署的關(guān)鍵。

（2）安全。通過(guò)帶內(nèi)探針實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可視化，將網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部細(xì)節(jié)攜帶于遙測(cè)數(shù)據(jù)中。在網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)采集器與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間傳輸?shù)挠嗛啍?shù)據(jù)的傳輸安全就非常重要。

（3）可控可擴(kuò)展。作為硬件平面探針，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件的可控探針體現(xiàn)在探針部署的可配置性和編程性，尤其是數(shù)據(jù)平面的可配置和可編程性是打造面向未來(lái)的可演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的重要因素。

（4）開(kāi)銷限制。帶內(nèi)探針將測(cè)量數(shù)據(jù)直接隨流攜帶，為業(yè)務(wù)報(bào)文帶來(lái)了額外的傳輸開(kāi)銷。帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)的“帶寬稅”是通過(guò)將遙測(cè)標(biāo)頭/元數(shù)據(jù)包含到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)包中所需的額外帶寬，又稱為“字節(jié)稅”。“字節(jié)稅”的合理設(shè)置是部署帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)需要考慮的因素。實(shí)際實(shí)踐中，減少帶寬稅的策略包括：根據(jù)可視化級(jí)別的需要，合理選擇感興趣元數(shù)據(jù)字段；分片遙測(cè)；對(duì)流采樣的數(shù)據(jù)包進(jìn)行帶內(nèi)遙測(cè)，而不是對(duì)所有流數(shù)據(jù)包進(jìn)行帶內(nèi)遙測(cè)等。

（5）全業(yè)務(wù)。新一代數(shù)智化網(wǎng)絡(luò)作為用戶新興業(yè)務(wù)的底座，隨用戶應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)也在發(fā)展和演進(jìn)。基于MPLS、SRv6、GNV、VxLAN等協(xié)議的全場(chǎng)景帶內(nèi)遙測(cè)的按需部署，是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可視化的關(guān)鍵因素。

（6）跨域部署。網(wǎng)絡(luò)可視化不僅關(guān)注單個(gè)設(shè)備的數(shù)據(jù)承載表現(xiàn)，而且還需要關(guān)注用戶業(yè)務(wù)端到端的質(zhì)量表現(xiàn)。

基于硬件探針的帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)與其他數(shù)據(jù)采集和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)技術(shù)的主要對(duì)比如表2所示。

3" "網(wǎng)絡(luò)可視化設(shè)計(jì)目標(biāo)

當(dāng)前，在運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)維策略中，無(wú)論是主動(dòng)還是被動(dòng)的運(yùn)維監(jiān)控方案都專注于對(duì)指定網(wǎng)絡(luò)路徑的監(jiān)控，看不到指定流的數(shù)據(jù)平面轉(zhuǎn)發(fā)行為。本文介紹的全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)可視化方案的目標(biāo)包括以下幾點(diǎn)。

（1）網(wǎng)絡(luò)丟包可見(jiàn)。快速定位網(wǎng)絡(luò)設(shè)備哪個(gè)端口丟包。

（2）網(wǎng)絡(luò)擁塞可見(jiàn)。實(shí)時(shí)監(jiān)控各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備Buffer使用情況。

（3）轉(zhuǎn)發(fā)延遲可見(jiàn)。端到端延遲可以映射到特定設(shè)備和鏈路。

（4）轉(zhuǎn)發(fā)路徑可見(jiàn)。特定業(yè)務(wù)甚至特定報(bào)文在網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)際轉(zhuǎn)發(fā)軌跡實(shí)時(shí)可見(jiàn)。

帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)（INT）是一種In-band/In-Service/In-Situ探測(cè)技術(shù)，其元數(shù)據(jù)MeteData（MD）由數(shù)據(jù)平面收集（硬件轉(zhuǎn)發(fā)層的Hard Probe），無(wú)須控制平面的干預(yù)。面對(duì)數(shù)智網(wǎng)絡(luò)的多種協(xié)議，新一代全業(yè)務(wù)帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)需要支持INT for everything靈活封裝：

⊙ INT over VXLAN：作為VXLAN選項(xiàng)，每個(gè)GPE擴(kuò)展。

⊙ INT over Geneve：作為Geneve選項(xiàng)。

⊙ INT over NSH：作為NSH選項(xiàng)。

⊙ TCP上的INT：作為TCP選項(xiàng)或有效負(fù)載。

⊙ INT over UDP：作為UDP有效負(fù)載。

⊙ INT over MPLS：作為iOAM FIH的選項(xiàng)。

⊙ INT over IPv6+：作為IPv6的逐跳選項(xiàng)擴(kuò)展頭，目的選項(xiàng)擴(kuò)展頭或SRv6選項(xiàng)。

進(jìn)行帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)旨在提供一種機(jī)制，以實(shí)時(shí)收集每跳數(shù)據(jù)平面轉(zhuǎn)發(fā)給定流量的每個(gè)數(shù)據(jù)包的元數(shù)據(jù)。INT可以通過(guò)非常靈活的方法定義流。帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)封裝在元數(shù)據(jù)中的指令可以包括：

⊙ 節(jié)點(diǎn)ID。

⊙ 入口、出口的端口ID。

⊙ 延遲。

⊙ 隊(duì)列占用、隊(duì)列擁塞狀態(tài)。

⊙ 入口、出口時(shí)間戳。

⊙ 出口端口發(fā)送帶寬利用率等。

4" "帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)城域網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)方案

全場(chǎng)景帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可視化的關(guān)鍵技術(shù)。圖1所示為可視化遙測(cè)流采集系統(tǒng)方案。

（1）報(bào)文達(dá)到網(wǎng)絡(luò)首節(jié)點(diǎn)RouterA，通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上配置的采樣方式匹配出該報(bào)文，在報(bào)文中隨流插入INT頭墊層，將報(bào)文入端口Port ID、出端口Port ID、入端口時(shí)間、出端口時(shí)間、設(shè)備的DEVICE ID等封裝成MetaData，將MD-A插入到INT頭部之后。

（2）報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)到中間節(jié)點(diǎn)RouterB，設(shè)備匹配到INT頭部后，再插入MD-B。

（3）將報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)到中間節(jié)點(diǎn)RouterH，設(shè)備INT頭部后匹配再插入MD-H。

（4）報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)到最后一跳，RouterD匹配INT頭部后，再插入一層MD-D，并在報(bào)文外部封裝一個(gè)IP頭（例如，ERSPAN格式外層頭），外層IP地址為監(jiān)控服務(wù)器Collector地址，這樣INT報(bào)文便轉(zhuǎn)發(fā)到監(jiān)控服務(wù)器，通過(guò)INT+gRPC可以在目的節(jié)點(diǎn)將INT結(jié)果推送給監(jiān)控服務(wù)器。

（5）作為最后一跳，RouterD完成遙測(cè)后，刪除INT墊層和元數(shù)據(jù)棧信息，還原原始報(bào)文并發(fā)送給CE Z。

通過(guò)解析各跳設(shè)備添加的MetaData，監(jiān)控服務(wù)器可以實(shí)時(shí)還原報(bào)文的端到端轉(zhuǎn)發(fā)軌跡，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)軌跡、擁塞、丟包、時(shí)延等關(guān)鍵指標(biāo)在全場(chǎng)景網(wǎng)絡(luò)中按需、實(shí)時(shí)和結(jié)構(gòu)化的可視化呈現(xiàn)。

5" "可視化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成方案

以帶內(nèi)硬探針為基礎(chǔ)，通過(guò)管理端和設(shè)備端協(xié)同，帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)可以實(shí)現(xiàn)云網(wǎng)融合的新一代可視化網(wǎng)絡(luò)閉環(huán)自動(dòng)化運(yùn)維。首先，管理云配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備推送采樣數(shù)據(jù)，設(shè)備采樣數(shù)據(jù)并發(fā)送給管理云。然后，管理云分析接收到的數(shù)據(jù)并根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)整。此后，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不斷向管理云推送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，管理云監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)調(diào)整效果，形成閉環(huán)自動(dòng)運(yùn)維。

基于本文提出的INT for everything架構(gòu)，采用帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)方式可以實(shí)現(xiàn)面向任意組網(wǎng)技術(shù)的全場(chǎng)景新一代可視化網(wǎng)絡(luò)。例如，在基于Segment Routing技術(shù)的城域傳送網(wǎng)絡(luò)或者在云網(wǎng)融合的SRv6新一代端到端IPv6+網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)可視化的網(wǎng)絡(luò)閉環(huán)自動(dòng)化運(yùn)維。一方面，帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)技術(shù)可以幫助管理云快速掌握網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中存在的問(wèn)題，從而能夠及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，從而提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維效率。另一方面，在智能感知閉環(huán)運(yùn)維中，基于網(wǎng)絡(luò)可視化的“感”，能夠?yàn)槊嫦蛉斯ぶ悄艿摹爸碧峁┲危瑸橹悄芫W(wǎng)絡(luò)調(diào)優(yōu)提供閉環(huán)中不可缺失的數(shù)據(jù)依據(jù)，不僅可在問(wèn)題發(fā)展成安全隱患之前及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，從而保障網(wǎng)絡(luò)安全，而且能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的實(shí)時(shí)狀態(tài)智能決策，及時(shí)采取措施進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)參數(shù)調(diào)整，從而優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能。

6" "結(jié)束語(yǔ)

使用上述方案實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景的網(wǎng)絡(luò)可視化，對(duì)云網(wǎng)融合的新一代網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維具有非常重要的意義。通過(guò)建設(shè)新一代網(wǎng)絡(luò)可視化質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，運(yùn)營(yíng)商可以實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)端到端可視化運(yùn)維。基于全業(yè)務(wù)支持的靈活可控的數(shù)據(jù)平面動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)探針，本文介紹的網(wǎng)絡(luò)可視化架構(gòu)方案能夠提供對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的全面了解，使得運(yùn)營(yíng)商能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的容量規(guī)劃，根據(jù)實(shí)際需求合理分配帶寬和資源。通過(guò)及時(shí)的資源管理，可以避免資源浪費(fèi)和擁塞情況，提高網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性和效率。同時(shí)，帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)能夠提供智能決策支持。通過(guò)帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可視化，為運(yùn)營(yíng)商提供全面的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和性能信息。基于這些數(shù)據(jù)，運(yùn)營(yíng)商可以做出更加智能的決策，如容量升級(jí)、網(wǎng)絡(luò)配置調(diào)整、故障預(yù)測(cè)等，這有助于提高運(yùn)營(yíng)商的決策效率和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡治國(guó)，田春岐，杜亮，等．IP網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)量研究現(xiàn)狀和進(jìn)展[J]．軟件學(xué)報(bào)，2017（1）：105-134.

[2] 林義勇，盧艷．IP網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)參數(shù)可視化與質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[C]．襄陽(yáng)：全國(guó)信號(hào)和智能信息處理與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議專刊，2016.

[3] 呂鴻潤(rùn)，李清，沈耿彪，周建二，江勇．帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)方法綜述[J]．軟件學(xué)報(bào)，2023（8）： 3870-3890.

[4] 夏計(jì)強(qiáng)，崔鵬帥，李子勇，蘭巨龍．基于P4的SDN控制—數(shù)據(jù)平面流規(guī)則一致性校驗(yàn)[J]．計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究，2022（8）：2479-2489.

[5] Sean Michael Kerner. Broadcom aims to make network switches smarter with an on-chip neural network. https：//www.sdxcentral.com/articles/news/broadcom-aims-to-make-network-switches-smarter-with-an-on-chip-neural-network/2023/11/ [N]， November 30， 2023

作者簡(jiǎn)介：喻" 勝（1973-），男，漢族，江西吉安人，高級(jí)工程師，博士，研究方向?yàn)槌怯蚓W(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)。