像男票一样的网络——一份来自Gartner的基于意图的网络系统研究

基于意图的网络刚刚起步，但它可能是网络领域下一个重大事件，因为它有望提高网络可用性和灵活性，在组织向数字业务过渡时起着关键作用。

一、概述

1. 重点内容

• 与传统方法相比，基于意图的网络系统(IBNS)提供了一种构建和运营网络的新方法，可提高网络可用性和灵活性。
• IBNS为网络基础设施提供生命周期管理，包括设计，实施，运营和保证。
• 基于意图的网络系统提供了商业意图和网络配置同步的数学验证，当它们不同步时则可以动态地采取实时操作，这使得网络基础设施和业务计划之间更加紧密结合。
• IBNS是一种非常早期的技术，几乎没有实际的实施方案定量显示结果。 它在2020年之前不会成为主流，但正在出现的解决方案可以为当今的企业提供价值。

2. 建议

I&O领导者计划，采购和管理网络基础设施应该：

• 购买新的网络基础架构时，需要支持开放的RESTful API，以支持在基于意图的系统中进行集成。
• 基于意图的试验性网络解决方案，要通过实时分阶段部署它们，而不是一次性全部实施。
• 基于意图的网络解决方案的预算需用于改善的网络灵活性，增加网络正常运行时间。

二、战略规划设想

到2020年，超过1,000家大型企业将在生产中使用基于意图的网络系统，而今天却不到15家。

1. 定义

完整的基于意图的网络系统提供四种功能：

• 转换和验证 - 系统采用更高级别的业务策略作为终端用户的输入并将其转换为必要的网络配置。 然后，系统验证生成的设计和配置的正确性。
• 自动实施 - 系统可以跨现有网络基础架构配置适当的网络。这个操作通常通过网络自动化或网络编排来完成。
• 对网络状态的了解 - 系统为其管理控制下的系统提供实时网络状态，并且与协议和传输无关。
• 保证和动态优化 - 系统持续地(实时地)验证系统的原始业务意图是否得到满足，并且可以在期望的意图未得到满足时采取纠正措施(例如阻塞通信、修改网络容量或通知)。

理想情况下，基于意图的系统对于供应商和网络架构来说是不可知的。但是，一些供应商会实施专门的基于意图的解决方案，而该解决方案仅适用于他们自己的组件。完整的基于意图的网络系统(IBNS)应包括这四个组件。应当指出的是：

• 实现不要求同时启用所有这些功能。 事实上，我们建议在第1天逐步实现这些功能，而不是一下子全部实施。
• 特定供应商可能只解决这四个这些功能中的一部分，但仍然是基于意图的系统。

2. 一种新的网络方式

IBNS与今天管理企业网络的方式截然不同。目前，转换是手动的，并且缺少算法验证。此外，网络变化的自动化百分比远低于26%。此外，网络的可靠性也是一个高度手动的过程，而网络基础设施的动态优化很少被观察到。

3. 描述

基于意图的网络系统可以实时监控，识别并响应不断变化的网络状况(参见图1)。我们预计基于意图的网络系统将作为基于软件的产品提供，可以在本地通过SaaS运行。高级业务意图可以直接通过门户网站或通过利用API到IBNS的第三方系统输入IBNS。

IBN将业务意图转换为是否需要和如何在网络上进行更改的过程。在部署之前它先将网络生成并通过算法证明网络配置的“正确性”。

接下来，如果需要，IBNS可以对底层网络进行必要的更改。同时，在整个过程中，IBNS通过多个源(例如监控系统)获取有关网络的信息，并且不断了解网络的当前状态。因此，系统会不断地比较网络运行的实际状况和期望状态。如果网络状态与原始意图不一致，IBNS可以采取纠正措施。

图1. IBNS如何工作

4. Network中间件 VS Human中间件

从本质上讲，IBNS提供网络中间件来取代以前只能从网络工程师架构师那里获得的智能。基于意图的网络系统由复杂的算法驱动，这些算法将业务意图转换为网络配置。算法是这个过程的关键，因为它们“有效地捕获知识，并且其工作的速度和规模是人类无法匹及的”。

因此，IBNS不同于传统的设计和实现方法，因为它们并不完全依赖于高级网络人员，如架构师或工程师，来将业务需求转化为高级设计和详细的实施计划。

三、好处和用途

Gartner认为IBNS带来的最大好处是提高了网络灵活性和可用性，并支持跨多个基础架构的统一意图和策略。这是因为IBNS生成以下配置：

• 在部署之前进行算法验证以确保正确性。这可以减少错误和导致网络中断的错误配置。
• 自动化协调，可以减少错误，并且比当今主要的手动配置流程更快。
• 实时连续验证，可以检测中断情况，从而更快地解决问题。
• 在异构基础架构中保持一致，包括内部部署设施，主机托管设施和云提供商基础架构。

我们认为，完整的IBNS实施可以将网络基础设施交付时间缩短50%至90%，同时将中断的数量和持续时间减少至少50%。

此外IBNS还提供了其他一些特定的好处，包括：

• 降低运营支出(opex) - 可以降低与管理网络相关的运营费用，并可以释放高级网络资源，专注于更重要的战略任务。
• 性能优化 - 与传统方法(如路由协议)相比，基于意图的算法可以提供更好的流量工程。这可以提高应用程序性能。
• 减少专用工具成本 - Intent工具可以规避其他相关网络基础架构工具的成本，因为自动化和编排嵌入在IBNS中。
• 更好的文档记录 - IBNS提供实时自我文档记录，其中还包括设计，配置决策背后的基本原理。
• 改进的合规性 - 基于意图的系统由于配置的算法正确性、直接映射到业务意图并结合了动态实时验证从而简化了审核过程。

基于意图的网络系统的概念是抽象的。以下是如何实施的实际示例。

1. 示例1：基于现有广域网以实时应用程序为中心的WAN性能

（编辑：成都站长网）

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