SDWAN运维自动化关键技术研究与实现

2019-07-14郑可勤韩碧莹

探索科学(学术版) 2019年3期

张扬郑可勤韩碧莹

中国联合网络通信有限公司吉林省分公司吉林长春 130000

伴随着网络技术的快速发展，为了实现网络及网络设备的统一管理，SDWAN自动化运维系统随之产生，使网络运维更加方便、更加高效。本文为了证明SDWAN运维自动化的可行性对SDWAN运维自动化系统的现状、关键技术进行分析。

一、SDWAN运维自动化系统的现状

SDWAN网络运维自动化具有为全网设备提供网络报表、网络拓扑、告警管理以及性能管理等功能。随着新技术的不断发展，SDWAN控制器的功能会越来越全面与强大，可以实现管理网络业务与运维功能的同时兼顾，SDWAN控制器最终将会融合EMS的网管功能。目前世界各个著名的互联网公司都提出了适合自己公司的SDWAN运维自动化技术，因为这些技术对公司内部的数据中心网络具有较强的针对性，所以详细的技术不会被公司相关工作人员之外的人所熟知。在SDWAN运维技术中无法制定统一的运维标准，其原因是SDWAN网络的特性具有高度的可定制化[1]。虽然计算机网络运维技术已经拥有相对成熟的各个分支领域，但是无法实现各个领域之间的相互统一严重阻碍了计算机网络运维技术的发展。

二、SDWAN运维自动化系统的关键技术

稳定的运行，实时预警、很高的可用性等优点是一个自动化运维系统应该具有的功能。为了使运维系统达到这一要求，需要结合使用多种运维技术。自动化配置管理的相关技术、收集日志技术以及系统监控技术是SDWAN运维自动化系统的关键技术[2]。

(一)SDWAN自动化配置管理的相关技术。日复一日的重复着几乎相同的工作，一直困扰着系统管理员。比如软件包的升级、配置文件的管理、错误修复以及新配置的添加等等。对于大规模的机器数量，使用人工对其进行管理不但会浪费人力还会伴随着大量时间的浪费，而且管理过程中还存在着一定的安全隐患。自动化脚本的出现对于重复率很高的工作内容具有巨大的优势。但是在生产过程中因为开发环境、开发成本等条件的限制，使脚本被多次开发。所以，不能保证脚本的灵活性以及适配多个平台。另外，统一的对大量的脚本实施管理并不方便，存在很多困难。自动化配置管理技术的诞生解决了这些问题。

自动化配置管理技术可以统一管理集群，可以实现执行脚本、配置文件的下发、软件包的安装等功能同时运行。系统的自动化水平通常由选择是否合适的自动化配置管理技术所决定，其又对运维系统设计的成败起到决定性作用。

Puppet、Salt Stack、Ansible是自动化配置主流的三种技术方案。这三种方案都能将配置管理的工作以及自动化部署的工作完成，但是他们又拥有不同的优点，对不同的应用场景可以体现出各自所具有的不同优势。

(二)SDWAN监控相关技术。在运维系统中监控技术是不可或缺的部分，它能对系统运行趋势进行长期分析、跨时间范围对系统进行比较、回溯和分析系统的问题。想要有一个好的运维系统需要一套好的监控系统来为其顺利运行提供保障。监控系统的实量化数据的汇总、处理和收集主要由监控技术负责，需要对系统的长期运行趋势、实现实时预警。服务器处理某个请求所需的反应时间长短、系统负载需求大小、监控系统是否流畅的运行以及服务容量是否饱和是评价一个监控系统好坏的标准。

Zabbix和Naigos是当前解决监控技术应用最广泛的两套技术方案。Zabbix的产生是为了对网络设备以及网络服务实施跟踪和监控，并且Zabbix具有较高的效率。Zabbix具有实现简洁的安装、方便的使用以及学习过程中成本低的优点。Nagios具有对网络服务以及主机的基本信息实施监控、可以同时对多台设备的不同服务进行检测、在有程序出现问题等异常状况时会主动联系设置的相关联系人、可以精确定位故障、具有很强的拓展性、可以自动进行监控数据以及监控日志的相互转换以及可以将网络状态以图表等表达方式表现出来的优点。

(三)SDWAN收集日志相关技术。收集系统数据的功能对于自动化运维系统而言非常重要，日志数据是系统生命周期的显现形式，用户的操作、系统的全部运行状态全部会记录在系统日志中。想要了解系统的所有的运行流程可以通过对系统日志进行分析来实现，因此收集日志效率的高低决定了自动化运维系统是否完善。

以下将会介绍日志收集解决方案的几种主流方案:ELK能够用于前端数据的可视化展示、检索和分析。他是由三个开源组件组成，这三个开源组件分别为Elastic Search、Logstash、Kiabana。Kaf ka是一种分布式开源流数据处理平台，操作者可以使用发布以及订阅的模式来对记录流数据进行处理，还可以通过容错的模式来记录数据流[3]。他能够使数据平台拥有吞吐量高、延迟低、性能高的优点，非常适合进行分布式日志系统的构建。Kaf ka与传统的消息系统相比，可以扩展多节点集群、广播与组播可以通过订阅组来实现、具有高可用性、数据持久化、速度极高的特点。

事实证明实现自动化的SDWAN网络运维可行性非常高。