華為iMaster NCE’s AOC平臺加速網(wǎng)絡(luò)自動化

近日，華為iMaster NCE’s AOC平臺（以下簡稱AOC）的配置管理技術(shù)論文《Software-defined Network Assimilation： Bridging the Last Mile Towards Centralized Network Configuration Management with NAssim》（軟件定義的網(wǎng)絡(luò)同化：使用NAssim跨越網(wǎng)絡(luò)配置管理最后一公里）獲得SIGCOMM 2022最佳論文，表明AOC的配置管理技術(shù)得到業(yè)內(nèi)專家的一致認可，具有世界級技術(shù)影響力。

SIGCOMM是美國計算機協(xié)會在通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的旗艦型會議，也是目前國際通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的頂尖會議。SIGCOMM對論文的質(zhì)量和數(shù)量要求極高，質(zhì)量方面要求具有基礎(chǔ)性貢獻、領(lǐng)導(dǎo)性影響和堅實系統(tǒng)背景。SIGCOMM錄用的論文大多數(shù)會被廣泛引用，具有非常大的影響力?！禨oftware-Defined Network Assimilation： Bridging the Last Mile Towards Centralized Network Configuration Management with NAssim》是中國地區(qū)首篇榮獲該會議最佳論文獎的論文，實現(xiàn)了零的突破。

首提SNA思路，獨創(chuàng)NAssim框架

網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)設(shè)施，一直在現(xiàn)代社會中發(fā)揮著重要作用。不管是運營商網(wǎng)絡(luò)還是企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，大型網(wǎng)絡(luò)的管理者通常會采購并運維多廠商的設(shè)備，并持續(xù)引入新廠商設(shè)備和新設(shè)備模型到網(wǎng)絡(luò)中。高效將多廠商設(shè)備統(tǒng)一納管，支撐業(yè)務(wù)敏捷發(fā)放，是網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前迫切的訴求。

然而長期以來，不同廠商的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備缺乏統(tǒng)一的配置管理接口。運維工程師只能依靠肩拉手扛的方式開展工作，需要理解不同設(shè)備的配置模型，查閱不同廠商的海量文檔，通過手工輸入命令行實現(xiàn)配置，該過程非常繁瑣且很容易出錯。

因此，精準高效獲取設(shè)備原生配置模型和網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一配置管理模型的映射關(guān)系，是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)快速納管新設(shè)備中最為核心的挑戰(zhàn)。

華為科學(xué)家針對這一難題提出了嶄新的思路，受生物學(xué)里的同化作用 Assimilation 的啟發(fā)，首次提出了SNA（Software-defined Network Assimilation）的概念，并推出了NAssim 框架。

NAssim設(shè)計出一個像運維工程師一樣能 “讀懂” 配置手冊的系統(tǒng)，它能夠從中自動提取設(shè)備原生模型，并基于手冊中豐富的配置語義描述信息，自動推理設(shè)備原生配置模型和控制器統(tǒng)一配置模型的映射關(guān)系。

為了實現(xiàn)這一設(shè)計，需要解決以下幾個挑戰(zhàn)：

配置手冊制式異構(gòu)性

配置手冊的歧義性錯誤

設(shè)備原生配置模型和控制器統(tǒng)一配置模型的異構(gòu)性

在設(shè)計過程中主要在以下幾個方面進行了創(chuàng)新：

1. NAssim 設(shè)計了統(tǒng)一的手冊解析框架，解決了配置手冊制式異構(gòu)性的挑戰(zhàn)。

手冊通常需要描述設(shè)備所支持的所有配置命令及其功能、配置參數(shù)信息、工作視圖和配置樣例，因此可以使用廠商無關(guān)的統(tǒng)一格式，歸一化不同廠商配置手冊的制式差異。

2. NAssim 設(shè)計了嚴謹?shù)男ｒ炂?，解決了配置手冊歧義性錯誤的挑戰(zhàn)。

單命令層面，使用基于BNF范式的語法解析器，對配置命令模板進行自動化校驗。命令關(guān)系層面，使用配置樣例推理出配置命令間的層級關(guān)系，構(gòu)建設(shè)備配置層級模型。命令片段層面，利用現(xiàn)網(wǎng)具有正確性保障的配置文件，對設(shè)備配置模型進行校驗。在構(gòu)建四個主流廠商的設(shè)備配置模型過程中，校驗器識別出配置手冊中超過 200 個歧義性錯誤。

3. NAssim設(shè)計了配置語義理解 AI 模型 NetBERT 進行自動化映射，解決了設(shè)備原生配置模型和控制器統(tǒng)一配置模型異構(gòu)性的挑戰(zhàn)。

通過語義相似度計算，NetBERT 輸出異構(gòu)配置模型之間的映射推薦，運維專家可進一步審閱確認。其TOP 10召回率為 89%，這意味著如果允許推薦 10 個映射，則只有 11% 的情況運維工程師要去翻閱配置手冊，提升了 9 倍運維效率。

華為iMaster NCE’s AOC平臺，

加速網(wǎng)絡(luò)自動化，使能企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

華為iMaster NCE’s AOC平臺，基于NAssim框架實現(xiàn)從不同廠商的配置文檔中自動構(gòu)建設(shè)備配置模型，從而能自動生成SND網(wǎng)元驅(qū)動包，顯著提升了設(shè)備適配效率。之前用CLI命令或定制腳本對接，交付周期長達2-3個月；采用AOC后，適配效率提升超過90%，周期縮短至1周。

AOC同時還提供網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)可編程能力，能自定義業(yè)務(wù)邏輯、自動生成北向API，解決異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)配置復(fù)雜和業(yè)務(wù)集成開發(fā)慢的問題，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的快速發(fā)放，新業(yè)務(wù)上線周期縮短80%以上。

AOC已經(jīng)在全球包括運營商、金融、互聯(lián)網(wǎng)等各大行業(yè)客戶的網(wǎng)絡(luò)中部署，加速了網(wǎng)絡(luò)自動化的進程。在攜手客戶數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中，AOC構(gòu)建了繁榮的生態(tài)社區(qū) （https://devzone.huawei.com/cn/network/aoc.html），提供學(xué)習(xí)成長、分享交流、開發(fā)實踐等一站式服務(wù)。華為AOC社區(qū)主要包括快速入門、進階學(xué)習(xí)、文檔中心、API Explorer、在線開發(fā)、資源下載、技術(shù)論壇等模塊。通過社區(qū)將客戶、伙伴、開發(fā)者和華為專家連接起來，打通了思想碰撞、前沿探索、技術(shù)創(chuàng)新、信息獲取、賦能培訓(xùn)、問題處理的高速通道，共建開放互惠的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。