BÁO cáo đồ án môn học CÔNG NGHỆ MẠNG đề tài 2 network automation

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ✯✯ BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ MẠNG ĐỀ TÀI 2: Network Automation GVHD: Nguyễn Việt Hà Nhóm Hồ Chí Minh,tháng 10 năm 2022 Tieu luan Thành Viên Nhóm 3: Nguyễn Thanh Hồng 18200110 Hồ Hồng Phúc 19200156 Phan Minh Trí 19200203 Nguyễn Thành Đạ 19200268 Trần Minh Tấn 19200474 Nguyễn Lê Nhật Trường 19200540 Xác nhận đồng ý nội dung báo cáo tất thành viên Mức độ hoàn thành đề tài: 100% * Mức độ hoàn thành thành viên Tên thành viên Phan Minh Trí Nguyễn Thành Đạt Nguyễn Thanh Hoàng Trần Minh Tấn Nguyễn Lê Nhật Trường Hồ Hoàng Phúc MSSV 1920020 1920026 1820011 1920047 1920054 1920015 Nhiệm vụ Lợi ích thách thức Mức độ hồn thành 100% Network programmability, chỉnh sửa, tổng hợp nội dung Software Define Networking - SDN Phân loại networkautomation Tools and languages + Word 100% Giới thiệu,cách hoạt động 100% 100% 100% 80% Tieu luan Mục Lục I Network Automation trang 1.1 Giới thiệu trang 1.2 Nguyên nhân cần Netword Automation trang 1.3 Network automation users trang 1.4 Cách thức network automation hoạt động trang 1.5 Intelligent network automation trang 1.6 Ví dụ network automation trang 1.7 5G network automation trang II.Network programmability trang 10 2.1 Network programmabilty gì? .trang 10 2.2 Lịch sử network programmabilty trang 11 2.3 Các nguyên tắc network programmabilty trang 11 2.4 Lợi ích network programmabilty trang 13 III.SDN trang 13 3.1 Khái niệm trang 13 3.2 Kiến trúc SDN trang 14 3.3 Cách hoạt động SDN trang 15 IV.Các loại network automation .trang 16 4.1 Network automation theo hướng tập lệnh(script) trang 16 4.2 Network automation đựa phần mềm .trang 17 4.3 Network automation dựa mục đích trang 17 V.Lợi ích thách thức network automation trang 17 5.1 Lợi ích network automation trang 17 5.2 Những thách thức trang 18 VI.Ngơn ngữ lập trình công cụ .trang 18 6.1 Công cụ trang 18 6.2 Ngơn ngữ lập trình trang 19 VII.Các phương pháp để dùng network automation trang 19 Tài liệu tham khảo trang 21 Tieu luan I Network Automation 1.1 Giới thiệu Networking việc sử dụng phần cứng — thẻ giao diện mạng, cáp ethernet thiết bị chuyển mạch — phần mềm — chẳng hạn phần mềm tạo mạng phần mềm xác định (SDN), mạng diện rộng phần mềm xác định (SDWAN) mạng ảo hóa chức (NFV) —để vận chuyển liệu điểm cuối gọi nút Automaton việc sử dụng công nghệ để thực nhiệm vụ với trợ giúp người automation IT việc sử dụng phần mềm để tạo hướng dẫn quy trình lặp lại nhằm thay giảm bớt tương tác người với hệ thống IT Phần mềm tự động hóa hoạt động giới hạn hướng dẫn, cơng cụ khn khổ để thực nhiệm vụ mà khơng có khơng có can thiệp người Do , Network automation q trình tự động hóa việc cấu hình, quản lý, kiểm tra, triển khai vận hành thiết bị vật lý ảo mạng Với nhiệm vụ chức mạng hàng ngày, quy trình tự động lặp lặp lại kiểm soát quản lý tự động, tính khả dụng dịch vụ mạng cải thiện Bất kỳ loại mạng sử dụng Network automation Các giải pháp dựa phần cứng phần mềm cho phép trung tâm liệu, nhà cung cấp dịch vụ doanh nghiệp thực tự động hóa mạng để nâng cao hiệu quả, giảm lỗi người giảm chi phí vận hành Network Automation sẽ tách biệt người quản trị mạng ra khỏi chi tiết phần cứng chi tiết phần mềm phức tạp Nó cho phép phần mềm tương tác trực tiếp với hạ tầng mạng Network Automation được thực thông qua hai thành phần chủ chốt: mạng hỗ trợ lập trình (network programmability) mạng định nghĩa phần mềm (Software Define Networking - SDN) Tieu luan Những vận hành mạng tự động hóa:   Network configurations:cấu hình mạng thủ cơng dẫn đến khơng qn, cấu hình sai mạng khơng ổn định, gây khó khăn cho việc cung cấp mức độ dịch vụ cao cần thiết cho hoạt động kinh doanh kỹ thuật số Tự động hóa giúp bạn chuẩn hóa quy trình quản lý mạng để thực thi phương pháp hay Các nhóm vận hành mạng nhanh chóng dễ dàng cung cấp dịch vụ quy mô lớn giảm thời gian trung bình để giải (MTTR) gián đoạn dịch vụ Load balancing and failover: tải ứng dụng phải cân sở hạ tầng để tối ưu hóa hiệu suất chi phí Cân tải theo cách thủ cơng dẫn đến hiệu suất ứng dụng trì hỗn chuyển đổi dự phòng hệ thống phát sinh cố Tự động hóa cân tải bạn giúp loại bỏ nhu cầu can thiệp thủ công, cho phép điều chỉnh liên tục nhanh chuyển đổi dự phòng để cải thiện hiệu suất độ tin cậy ứng dụng 1.2 Nguyên nhân cần Network Automation Network Automation cho phép bạn tăng tốc độ triển khai ứng dụng cách tự động hóa việc cung cấp quản lý mạng bảo mật thông qua vịng đời ứng dụng hồn chỉnh mơi trường trung tâm liệu đám mây   Tự động hóa IT bạn: Thực bước trình chuyển đổi kỹ thuật số cách ảo hóa tự động hóa hoạt động mạng bảo mật - lĩnh vực sở hạ tầng theo truyền thống chủ yếu dựa phần cứng yêu cầu cung cấp quản lý thủ công Tăng tốc phát triển ứng dụng mới: Kết hợp ứng dụng gốc đám mây quy trình làm việc DevOps với mạng quản lý bảo mật, dễ dàng tích hợp vào quy trình nhà phát triển mà không yêu cầu trang bị lại Tieu luan  Xem rõ ràng môi trường: Trao đổi nhìn hạn chế truyền thống lưu lượng mạng phụ thuộc bảo mật để có khả hiển thị toàn cầu khắc phục cố dễ dàng mạng sách bảo mật bạn 1.3 Network automation users Trong nhà cung cấp dịch vụ viễn thông người áp dụng Network automation để cải thiện mạng kỹ thuật số, công ty ngành hưởng lợi từ Network automation Một số nhà cung cấp dịch vụ điển hình:   Swisscom quản lý tự động khoảng 15.000 thành phần mạng IT để chuyển trọng tâm sang dự án phát triển có giá trị tăng tốc thời gian phản hồi cho yêu cầu tài nguyên — mà Swisscom dự đoán tiết kiệm 3.000 thường dành cho tác vụ thủ cơng Surescripts tự động hóa quy trình IT hoạt động chuyển đổi dự phòng để tăng tốc độ triển khai thiết bị mạng máy chủ, giải vấn đề khởi chạy ứng dụng cho khách hàng — dẫn đến dịch vụ lưu cố chuyển đổi dự phòng 1.4 Cách thức Network automation hoạt động Phần mềm network automation tìm cách hiệu để lập đồ, cấu hình, cung cấp quản lý mạng Tự động hóa dựa API thay hướng dẫn thủ cơng, dịng lệnh để định cấu hình thiết bị mạng Các API gọi trực tiếp thơng qua ngơn ngữ lập trình, ví dụ Python, Java Go Tập lệnh khía cạnh tự động hóa mạng — tảng tự động hóa đại giám sát tài nguyên mạng cấp phép xác minh mạng xử lý yêu cầu cấu hình trước thực Tieu luan Network automation tương tự lập trình phần mềm sử dụng logic khn khổ so sánh để quản lý lập lịch trình tự động hóa tác vụ khác nhau. Các câu lệnh định "if X, then Y" phổ biến sử dụng để lập trình tự động hóa vào mạng Quản trị viên sử dụng cơng cụ tích hợp vào tảng mạng. Ngồi ra, họ tạo thực thi tập lệnh tự động hóa cho thành phần mạng cách sử dụng phần mềm bên thứ thứ ba Các tảng SDN đại sử dụng mặt phẳng điều khiển tập trung thường có tác vụ tự động hóa thường sử dụng xây dựng trước điều chỉnh lên lịch. Như cách thay khác, nhóm mạng sử dụng cơng cụ bên ngồi để tạo tập lệnh thực thi chúng thông qua giao diện dịng lệnh (CLI) giao diện lập trình ứng dụng (API) 1.5 Intelligent network automation Một dạng tự động hóa mạng thông minh phức tạp sử dụng máy học liệu lớn để xác định cách tốt để định cấu hình quản lý mạng nhằm đáp ứng mục tiêu kinh doanh cụ thể Mạng thông minh sử dụng chế độ xem tập trung, cấp cao toàn mạng để xác định cách mạng hoạt động để đáp ứng mục tiêu này, thay định cấu hình cổng thiết bị riêng lẻ Mạng dựa mục đích có nhìn tổng thể cách yêu cầu kinh doanh ảnh hưởng đến mạng đưa giải pháp khác để đáp ứng yêu cầu Mạng dựa mục đích săn đón kỹ sư mạng dễ dàng mở rộng mạng để đáp ứng mục tiêu khác giảm số lượng cấu hình sai lỗi người 1.6 Ví dụ network automation Khi sử dụng network automation với virtualization(ảo hóa), mạng phần mềm xác định (SDN) kết hợp với cơng nghệ ảo hóa chức mạng (NFV) để định cấu hình thay đổi mạng theo mục tiêu kinh doanh dịch vụ SDN kiểm soát cách thiết bị phần cứng hoạt động Quản trị viên tạo mạng phần mềm ảo máy ảo quản lý nhiều mạng vật lý phần mềm kết nối mạng Network virtualization network automation đặc biệt hữu ích cho mơi trường trải qua mức tăng đột biến sử dụng ngồi kế hoạch mạng tự động Tieu luan đáp ứng mức tăng cách tự động chuyển hướng lưu lượng mạng đến máy chủ khu vực mạng bị ảnh hưởng Có số dự án mã nguồn mở dành riêng cho việc thiết lập tiêu chuẩn cho network automation thơng qua virtualization Ví dụ: European Telecommunications Standards Institute (ETSI) Industry Specification Group (ISG) NFV Management and Orchestration (MANO) tập trung vào việc quản lý điều phối tài nguyên mạng trung tâm liệu dựa đám mây Các tiêu chuẩn cho phép giao tiếp tốt hiệu tảng SDN NFV Các cơng cụ network automation có nhiều loại có nhiều cơng ty tự động hóa mạng cung cấp loại phần mềm tnetwork automation khác Các ý tưởng tự động hóa mạng xuất — tổ chức thông minh bắt đầu với trường hợp sử dụng tự động hóa mạng cấp bách họ chọn công cụ phù hợp để trợ giúp với quy trình 1.7 5G network automation Network automation theo số cách, trình nguyên tử cốt lõi mạng 5G điện tốn đám mây Tự động hóa mạng bảo mật, cung cấp quản lý thiết bị mạng Hệ thống điều phối phối hợp tự động hóa mạng quy mô lớn nhiều miền Cơ sở hạ tầng viễn thơng ảo hóa dựa đám mây cần tự động hóa mạng để hoạt động quy mô lớn Không thể quản lý phức tạp hoạt động đáng kinh ngạc khơng có Các ứng dụng gốc đám mây microservices, quay lên xuống gần Tóm tắt từ phần cứng mà chạy trên, đám mây hoạt động hàng nghìn máy chủ Tự động hóa mạng giúp tăng quy mơ, tính tức thời động.5 trường hợp sử dụng tự động hóa mạng 5G hàng đầu:  5G Core network:5G Core network không hoạt động khơng có automation network Lõi 5G độc lập (SA) sử dụng kiến trúc dựa dịch vụ (SBA) phản ánh đám mây IT Nó thiết kế để trở nên động có quy mơ giống cách hoạt động đám mây CNTT, xây dựng sở hạ tầng tự động hóa mạng.5G Core network hợp yếu tố tự động hóa mạng đám mây viễn thông Tieu luan    Multi-access edge computing (MEC): Edge computing mang đám mây đến gần với người dùng Định vị vật lý máy tính lưu trữ trung tâm liệu khách hàng giúp công ty viễn thông cung cấp độ trễ thấp, độ tin cậy cực cao khả mở rộng hứa 5G Multi-access edge computing (MEC) 5G, cơng nghệ tảng 5G.MEC, theo định nghĩa, trải dài nhiều miền mạng Quá trình khơng thể khơng có tự động hóa mạng Việc cung cấp mạng phải trải rộng nhiều miền: mạng WAN siêu cấp, mạng 5G nhà cung cấp dịch vụ, sở chỗ mạng riêng Hệ thống điều phối thúc đẩy trình tự động hóa mạng khiến điều xảy 5G network slicing:Network slicing cho phép nhà cung cấp dịch vụ xây dựng mạng ảo sở hạ tầng dùng chung Đây lựa chọn hấp dẫn cho phủ, vận tải y tế / tơ, lượng tiện ích, sản xuất truyền thơng giải trí Các lát mạng tùy chỉnh với yêu cầu dịch vụ cụ thể cho doanh nghiệp độ trễ thấp, băng thông lớn bảo mật cao Virtualized RAN:Các động lực ảo hóaRadio Area Network (RAN) cần tự động hóa mạng quán lặp lại tới 10 mili giây Bộ điều khiển thông minh RAN thiết kế Open RAN, RIC, tảng phần mềm sử dụng để kiểm sốt tối ưu hóa điều kiện RAN.RIC bao gồm thành phần không thời gian thực (không phải RT) gần thời gian thực (gần RT), hai quản lý chức riêng biệt RAN Các dịch vụ vi mô chuyên biệt (rApps xApps) hoạt động từ RIC điều chỉnh chức mạng riêng lẻ Tieu luan  Hybrid cloud Các đám mây kết hợp bảo vệ tài nguyên doanh nghiệp đám mây riêng đặt trụ sở sở đặt địa điểm trung tâm liệu, đồng thời cung cấp quyền truy cập an toàn vào dịch vụ đám mây công cộng viễn thông.Các giải pháp đám mây lai lên lựa chọn hiệu cho doanh nghiệp có nhu cầu bảo mật chủ quyền liệu cụ thể Các doanh nghiệp sử dụng đám mây lai thường yêu cầu quản lý chi phí, hoạt động linh hoạt quản lý rủi ro tốt so với giải pháp khác II.Network programmability (mạng hỗ trợ lập trình) 2.1 Network programmability gì? - Network programmability mạng hoạt động thiết bị mạng điều khiển luồng xử lý phần mềm hoạt động độc lập với phần cứng mạng Bản chất mạng lập trình tách phần cứng vật lý bên khỏi phần mềm điều khiển thiết bị - Khả lập trình mạng việc sử dụng phần mềm để triển khai, quản lý khắc phục cố phần tử mạng Một mạng lập trình điều khiển ngăn xếp phần mềm thơng minh thực hành động dựa yêu cầu trao đổi kiện mạng -Có ba dạng định dạng liệu phổ biến JSON, XML YANG Việc chọn định dạng liệu phụ thuộc vào router API hỗ trợ định dạng Nếu router API hỗ trợ nhiều loại định dạng, chọn loại mà quen thuộc - Bổ sung cho network programmability Software Defined Networking (SDN) Thuật ngữ SDN thay phần lớn thuật ngữ network programmability chung từ vựng mạng chung,không phân tách mặt phẳng điều khiển mặt phẳng chuyển tiếp phần tử mạng mà cung cấp (giao diện lập trình ứng dụng) API để kiểm sốt quản lý chúng -Thuật ngữ etwork programmability có nhiều ý nghĩa khác nhau, tùy thuộc vào quan điểm Đối với kỹ sư mạng, khả lập trình có nghĩa tương tác với phần mềm gắn thiết bị nhóm thiết bị (cấu hình lái xe, khắc phục cố, v.v.) (về mặt logic) phía thiết bị Đối với nhà phát triển, khả lập trình mạng có nghĩa trừu tượng hóa mạng cho xuất thiết bị thao tác phần mềm chuyên dụng phần mềm có Cả hai quan điểm hướng tới mục tiêu sử dụng mạng để nâng cao bảo mật việc phân phối ứng dụng 10 Tieu luan - Trong số trường hợp, phần mềm xây dựng có chủ đích để tương tác với mạng Hình 1.1: mô tả mối quan hệ phần mềm, API mạng 2.2 Lịch sử network programmability - Một nỗ lực ban đầu cho phép kỹ sư nhà vận hành mạng bắt đầu làm cho mạng lập trình Giao thức quản lý mạng đơn giản (SNMP) vào năm 1990 - SNMP hiển thị liệu quản lý dạng biến tổ chức sở thông tin quản lý (MIB), sở mô tả trạng thái cấu hình hệ thống Sau đó, biến truy vấn từ xa (và, số trường hợp, bị thao túng) cách quản lý ứng dụng SNMP hỗ trợ gửi thông báo, dựa cài đặt cấu hình sẵn, gọi SNMP Traps - Một số kỹ thuật tự động hóa tồn ngày đó, hầu hết dạng ngơn ngữ Script phức tạp cut paste Ví dụ: quản trị viên cắt dán thơng tin thiết bị địa hóa thay đổi, chẳng hạn địa IP Tuy nhiên, với phát triển theo cấp số nhân mạng, mức độ tự động hóa đơn giản khơng thể sử dụng 2.3 Các nguyên tắc network programmability A Protocols(các giao thức) Sử dụng giao thức, OpenFlow tiêu chuẩn mở độc quyền khác, quản trị viên mạng kiểm sốt lập trình mạng nơi thời điểm Tất phần cứng hoạt động nhau, giống nhấn vào tất lệnh CLI thiết bị Tiến quan trọng cho 11 Tieu luan phép mạng có khả mở rộng đạt đến quy mô phạm vi cần thiết để hỗ trợ khối lượng công việc đám mây Containerization workloads (cơng nghệ ảo hóa khối lượng cơng việc)gây áp lực nhiều cho sở hạ tầng B APIs - Programmable networks tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển giao diện lập trình ứng dụng (API) API cấu trúc phần mềm tồn lâu máy tính, cho phép phần mềm giao tiếp với phần mềm khác - Bộ điều khiển sử dụng API để nói chuyện với thiết bị kiểm sốt Nhưng thân phần mềm điều khiển truy cập thông qua ngành công nghiệp theo tiêu chuẩn API RESTful , cho phép viết phần mềm tùy chỉnh để điều phối mạng lập trình Hinh 3.1:Programmable networks sử dụng kiến trúc phân tách sở hạ tầng vật lý khỏi phần mềm điều khiển, với SDN C Hạ tầng dạng mã 12 Tieu luan - Quá trình sử dụng API để kiểm soát mạng trở nên phổ biến Quy mô phạm vi mạng đại đơn giản không cho phép cấu hình thiết bị cũ mạng trừ mạng nhỏ - Với việc doanh nghiệp sử dụng virtualization(ảo hóa), containerization triển khai đám mây, khái niệm khác gọi sở hạ tầng dạng mã (IaC) nắm giữ IaC khái niệm sử dụng phần mềm để xây dựng lại tảng mạng, bao gồm lưu trữ tính tốn, lớp phần cứng trừu tượng hóa 2.4 Lợi ích Network programmability Programmable networking có số lợi ích so với mạng truyền thống, bao gồm lợi ích sau: -Giảm chi phí dài hạn -Khả để ứng dụng bảo trì thơng tin lực thiết bị -Khả mạng để đáp ứng tình trạng ứng dụng yêu cầu tài nguyên -Phân bổ băng thông tài ngun tốt hơn; -Ưu tiên gói cho việc định hình lưu lượng -Cải thiện tính linh hoạt hoạt động nâng cao tính minh bạch III SDN 3.1 Định nghĩa Software Define Networking ( SDN ) cách tiếp cận mạng sử dụng điều khiển dựa phần mềm giao diện lập trình ứng dụng (API) để giao tiếp với sở hạ tầng phần cứng bên lưu lượng truy cập trực tiếp mạng Mơ hình khác với mơ hình mạng truyền thống, sử dụng thiết bị phần cứng chuyên dụng (tức định tuyến chuyển mạch) để kiểm sốt lưu lượng mạng SDN tạo điều khiển mạng ảo - điều khiển phần cứng truyền thống - thông qua phần mềm Mạng phần mềm xác định (SDN) kiến trúc động, dễ quản lý, tiết kiệm chi phí thích ứng, lý tưởng cho tính chất động, băng thông cao ứng dụng ngày Kiến trúc tách rời chức điều khiển 13 Tieu luan mạng chuyển tiếp cho phép điều khiển mạng trở nên lập trình trực tiếp sở hạ tầng trừu tượng hóa cho ứng dụng dịch vụ mạng Giao thức OpenFlow yếu tố tảng để xây dựng giải pháp SDN 3.2 Kiến trúc SDN: Một kiến trúc điển hình SDN bao gồm lớp: lớp ứng dụng, lớp điều khiển lớp sở hạ tầng Kiến trúc mạng SDN chia thành ba lớp riêng biệt, kết nối thông qua API Lớp điều khiển (control layer) đại diện cho phần mềm điều khiển SDN tập trung, hoạt động não SDN Bộ điều khiển nằm server quản lý sách luồng lưu lượng toàn mạng Lớp sở hạ tầng tạo từ switch vật lý mạng Ba lớp giao tiếp với cách sử dụng API (Application Programming Interface) southbound northbound Hình 2.1 : Kiến trúc SDN Các phần mềm phía tầng ứng dụng giao tiếp với lớp điều khiển thông qua northbound API, lớp điều khiển chuyển mạch lớp hạ tầng giao tiếp với thơng qua southbound API, OpenFlow Thực chất OpenFlow giao thức southbound API cho phép giao tiếp lớp hạ tầng lớp điều khiển Trên thực tế có nhiều giao thức khác tồn tại, OpenFlow tương đối phổ biến lí lịch sử tiêu chuẩn cho southbound API 14 Tieu luan Đối với northbound API chưa có tiêu chuẩn chung OpenFlow cho southbound API Tuy nhiên, OpenDaylight lên tiêu chuẩn thực tế sử dụng hỗ trợ rộng rãi nhà cung cấp 3.3 Cách hoạt động SDN: SDN dựa kết hợp việc tách biệt chức điều khiển chuyển tiếp liệu, ảo hóa mạng tự động hóa thơng qua khả lập trình Ban đầu, công nghệ SDN tập trung vào việc tách mặt phẳng điều khiển mạng khỏi mặt phẳng liệu Mặt phẳng điều khiển đưa định cách gói liệu truyền qua mạng, mặt phẳng liệu thực việc di chuyển gói từ nơi sang nơi khác Một gói tin đến chuyển mạch mạng quy tắc tích hợp phần sụn độc quyền chuyển mạch định hướng đến nơi chuyển tiếp gói Các quy tắc xử lý gói gửi đến chuyển mạch từ điều khiển tập trung Các thiết bị chuyển mạch – gọi thiết bị mặt phẳng liệu – truy vấn điều khiển để nhận thị quy tắc định hướng cần thiết cung cấp cho điều khiển thơng tin lưu lượng mà xử lý Switch gửi gói tin đến đích đường xử lý tất gói tin khác theo cách định 15 Tieu luan Chế độ hoạt động SDN thường gọi thích ứng động , chuyển mạch đưa yêu cầu định tuyến tới điều khiển cho gói tin chưa định tuyến cụ thể Quá trình khác với chế định tuyến thích ứng mạng truyền thống Trong mạng truyền thống, switch gửi yêu cầu định tuyến thơng qua định tuyến thuật tốn định tuyến định tuyến hoạt động dựa cấu trúc liên kết mạng (topo mạng) mà không thơng qua điều khiển tập trung Khía cạnh ảo hóa SDN phát huy tác dụng thơng qua lớp phủ ảo (virtual overlay), mạng riêng biệt mặt logic nằm mạng vật lý Người dùng triển khai lớp phủ đầu cuối để trừu tượng hóa lưu lượng mạng phân đoạn mạng Sự phân tách đặc biệt hữu ích cho nhà cung cấp khai thác dịch vụ đám mây, họ cung cấp mạng ảo riêng tách biệt với sách cụ thể cho bên thuê dịch vụ IV.Các loại network automation Network automation sử dụng loại mạng nào: mạng cục bộ, mạng WAN, mạng trung tâm liệu, mạng đám mây mạng khơng dây. Tóm lại, tài ngun mạng kiểm sốt thơng qua CLI API tự động hóa 4.1 Network automation theo hướng tập lệnh (script) Network automation theo hướng tập lệnh sử dụng ngôn ngữ lập trình lập trình tập lệnh (script) để thực thi tác vụ, đặc biệt tác vụ có trình kích hoạt xác quy trình qn. Các ngôn ngữ kế thừa, chẳng hạn như Perl và Tcl, phổ biến tự động hóa mạng quen thuộc chúng Khi hệ thống mạng tiếp tục trở nên phức tạp hơn, ngơn ngữ lập trình mã nguồn mở như Ansible , Python và Ruby , trở nên phổ biến dễ sử dụng tính linh hoạt chúng. Các ngơn ngữ lập trình khác để tự động hóa mạng bao gồm Bash Go 4.2 Network automation dựa phần mềm 16 Tieu luan Network automation dựa phần mềm, thường gọi là tự động hóa mạng thơng minh, điều phối thông qua cổng quản trị giúp loại bỏ việc phải viết câu lệnh theo cách thủ công. Các tảng dạng thường cung cấp mẫu để tạo thực thi tác vụ dựa sách ngơn ngữ túy 4.3 Network automation dựa mục đích Là loại Network automation nhất: sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) machine learning để thu thập liệu người dùng doanh nghiệp, từ tự động sửa đổi cách thực thi sách mạng dựa liệu. Quản trị viên mạng tạo mức hiệu suất dịch vụ cho ứng dụng người dùng. Khi hiệu suất dịch vụ không đạt đủ yêu cầu, mạng tự động điều chỉnh để đưa mức hiệu suất ứng dụng quan trọng doanh nghiệp trở lại phù hợp V.Lợi ích thách thức network automation 5.1 Lợi ích network automation: - Loại bỏ cơng việc thủ cơng: Tự động hóa mạng thay tác vụ thủ cơng thay đổi mạng dự đốn, lặp lại. Điều làm tăng suất, người khơng cịn thực cơng việc thủ cơng - Tăng tốc cung cấp dịch vụ: Một lợi ích quan trọng: cung cấp dịch vụ liệu quan trọng nhanh hơn, tối ưu hóa hiệu suất mạng tốc độ triển khai dịch vụ ứng dụng - Chuẩn hóa quy trình với mẫu: Tận dụng mẫu tiêu chuẩn hóa để thúc đẩy hiệu bên liên quan mạng hợp lý hóa thay đổi mạng - Thực thay đổi nhanh hơn: Thực thường xuyên thay đổi mạng mà trước bạn thực chúng thủ cơng, tốn thời gian tốn nhiều tài nguyên - Xây dựng mạng lưới đáng tin cậy: Sử dụng phương pháp tiếp cận sở hạ tầng dạng mã để trì trạng thái cấu hình mạng bạn - từ trung tâm liệu đến biên - giống cách mà nhà phát triển quản lý mã nguồn - Tăng khả hiển thị mạng: Truy cập khả giám sát hiệu suất phạm vi rộng để xác định vấn đề hiệu suất, mức sử dụng tài nguyên tăng đột biến lỗi mạng 17 Tieu luan - Phân tích giải vấn đề: Dựa vào phân tích mạng để có nhìn sâu sắc hiệu suất, sử dụng, bảo mật phân bổ tài nguyên giúp giải vấn đề nhanh nhiều so với kỹ thuật thủ công 5.2 Những thách thức: - Thiết bị mạng khơng tương thích: Nhiều thiết bị mạng cũ bị khóa vào hệ sinh thái độc quyền khai thác API. Điều hạn chế loại cơng cụ tự động hóa sử dụng, hiệu khả tự động hóa mạng - Độ phức tạp cơng cụ: Các cơng cụ tự động hóa tạo phức tạp hơn, đặc biệt AI học máy thêm vào hỗn hợp - Cần tùy biến: Khơng có gọi tự động hóa mạng từ đầu đến cuối, chìa khóa trao tay. Tự động hóa phải thiết lập bước phù hợp với mục tiêu hoạt động tổ chức - Các mạng phân tán: Môi trường kết hợp đa đám mây không tương thích với cơng cụ tự động hóa định cản trở hiệu khả mở rộng VI Ngơn ngữ lập trình cơng cụ 6.1 Công cụ Một số giao diện, tảng giao thức có sẵn cho nhóm mạng doanh nghiệp để thực tự động hóa mạng.CLI phương tiện truyền thống để triển khai tự động hóa mạng Mặc dù có sẵn miễn phí, kiểm tra theo thời gian tùy chỉnh cao, đòi hỏi thành thạo cú pháp CLI không mở rộng quy mô tốt số môi trường sở hạ tầng phân tán định Một loạt công cụ mã nguồn mở - bao gồm Ansible, Chef Puppet - cung cấp khuôn khổ tự động hóa mạng Những cơng cụ thường cung cấp thư viện lệnh quy trình cơng việc phổ biến dễ dàng lặp lại Các cơng cụ tự động hóa mạng thương mại có sẵn Hầu hết nhà cung cấp sở hạ tầng mạng phát triển tảng dựa phần mềm cung cấp khả tự động hóa, thường cho sản phẩm họ, thơng qua API chuyên biệt Tuy nhiên, gần hơn, nhà sản xuất mạng cung cấp quyền truy cập API mở vào phần cứng phần mềm thiết bị mạng họ Do đó, nhiều 18 Tieu luan cơng cụ bên thứ ba sử dụng để tự động hóa mạng mơi trường đa động lực 6.2 Ngơn ngữ lập trình Một số ngơn ngữ lập trình mà quản trị viên mạng cần  Perl  Bash  Tcl  Go  Python  Jupiter VII.Các phương pháp để dùng netword automation A) Phân tích mạng bạn Kiểm kê kỹ lưỡng thiết bị thành phần mạng bạn - máy chủ, thiết bị chuyển mạch, định tuyến, tường lửa, ADC, LAN VLAN Thu thập trì liệu xác (hoặc Nguồn thật mạng), phiên bản, số sức khỏe hiệu suất nhật ký thay đổi dịch vụ mà chúng trải qua nhiều năm Điều giúp bạn xác định mức độ sẵn sàng mạng để tự động hóa liệu có yêu cầu số cấu lại hay không B) Xác định điểm / khu vực mà bạn muốn tự động hóa Bắt đầu cách lập danh sách quy trình lặp lặp lại, tiêu tốn nhiều thời gian, tài nguyên thường xuyên mạng bạn Đây mà bạn nên tự động hóa Chúng quản lý thay đổi, quy trình liên quan đến cấu hình mạng (hai quy trình đề cập kết trên) thứ tốt tự động hóa C) Có chiến lược cơng cụ tự động hóa xác định Chọn tảng tự động hóa phù hợp với quy trình kinh doanh, cơng nghệ IT có nhu cầu bạn Xem liệu có kiểm tra hầu hết hay không, tất cả, hộp tảng tự động hóa bạn danh sách phải có Ngồi chi phí tập hợp tính bắt buộc, danh sách bao gồm 19 Tieu luan điểm hỗ trợ nhà cung cấp, khả mở rộng khả tích hợp / làm việc với (các) giải pháp có bạn, có D) Tham khảo ý kiến tất nhóm trước đưa định Quan điểm mù mờ việc mua lại công cụ làm suy yếu nghiêm trọng sáng kiến tự động hóa mạng cho gần 70% doanh nghiệp Thơng thường, có trùng lặp đáng kể yêu cầu nhóm NetOps, SecOps DevOps đáp ứng cách mở rộng khả công cụ mua Khơng tham gia vào nhóm thảo luận mua lại dẫn đến lỗ hổng nghiêm trọng hoạt động tổng thể E) Đào tạo lực lượng lao động bạn đầy đủ cho trình chuyển đổi Nền tảng cần làm quen trước triển khai cách hiệu Đảm bảo kỹ sư bạn nhà cung cấp đào tạo thích hợp để làm quen với tảng Ngay công cụ mạnh mang lại kết kinh khủng khơng sử dụng cách F) Tiến hành đánh giá thường xuyên để thực thi bảo mật tuân thủ sách Điều tự nhiên thiết bị dần lệch hướng với thay đổi cập nhật mạng (được gọi thay đổi cấu hình) Theo thời gian, sai lệch gia tăng dẫn đến vi phạm nghiêm trọng tàn phá mạng bạn Đảm bảo tảng tự động hóa bạn giữ cho mạng bạn tuân thủ biện pháp sách bảo mật cách thường xuyên tiến hành kiểm tra giúp bạn phát khắc phục sai lệch chúng xảy G) Khám phá, thử nghiệm mở rộng Không dừng lại việc tự động hóa hai quy trình Với tảng phù hợp, hầu hết mạng đại vừa phải thực để điều phối toàn chu kỳ Khi bạn nhận kết mong muốn với tảng giai đoạn đầu q trình tự động hóa, nâng cấp phạm vi để tiếp quản tồn mạng tất quy trình 20 Tieu luan Tài liệu tham khảo: 1) https://vnpro.vn/thu-vien/hieu-ve-network-automation-qua-cau-chuyen-cuamot-nguoi-ky-su-mang-3376.html 2) https://www.techtarget.com/searchnetworking/definition/network-automation 3) https://www.cisco.com/c/en/us/solutions/automation/network-automation.html 4) https://www.vmware.com/topics/glossary/content/networkautomation.html#:~:text=Network%20automation%20is%20the%20process,in %20conjunction%20with%20network%20virtualization 5) https://www.redhat.com/en/topics/automation/what-is-network-automation 6) https://www.appviewx.com/education-center/what-is-network-automation/ 7) https://www.rcrwireless.com/20211230/telco-cloud/top-5-5g-networkautomation-use-cases 8) https://www.networkcomputing.com/networking/network-programmabilitybasics 9) https://www.redhat.com/en/blog/architects-guide-network-programmability 10) https://study.com/academy/lesson/software-defined-network-definitionpurpose.html 11) https://opennetworking.org/sdn-definition/ 21 Tieu luan ... https://www.cisco.com/c/en/us/solutions /automation /network- automation. html 4) https://www.vmware.com/topics/glossary/content/networkautomation.html#:~:text =Network %20 automation %20 is %20 the %20 process,in %20 conjunction %20 with %20 network %20 virtualization... Nguyễn Thanh Hồng 1 820 0110 Hồ Hồng Phúc 1 920 0156 Phan Minh Trí 1 920 020 3 Nguyễn Thành Đạ 1 920 026 8 Trần Minh Tấn 1 920 0474 Nguyễn Lê Nhật Trường 1 920 0540 Xác nhận đồng ý nội dung báo cáo tất thành viên... cung cấp mạng ảo riêng tách biệt với sách cụ thể cho bên thuê dịch vụ IV.Các loại network automation Network automation sử dụng loại mạng nào: mạng cục bộ, mạng WAN, mạng trung tâm liệu, mạng đám