自智网络系列专题 | 自智网络的价值、愿景和核心理念
在千行百业数字化转型逐渐深入的大背景下,通信网络从连接百亿人向连接千亿物发展,网络对于政府和企业的价值也从通信办公网向生产经营网转变,因此,对运营商的网络能力和运营运维能力提出了“双向大带宽、超低时延、确定性SLA、按需灵活订购、业务零中断、故障自修复”等诸多全新要求。与此同时,5G to B、云网融合等新型业务也为运营商拓展数字化市场创造了条件,运营商不再只专注于网络的精细化运营和高效运营(这仍然很重要),而是开始从商业和业务角度思考网络向自动化、智能化的转型,希望可以缩短业务上市时间、更加敏捷地提供新业务、改善客户体验、降低成本。
自智网络作为行业公认的推进网络自动化、智能化系统性方法,不仅可以帮助运营商“实现网络智能化,赋能服务智能化、促进业务智能化”,同时作为“网络技术和数字技术”的交汇节点,能够同时承接网络强国、数字中国等战略落地。网络技术和数字技术的融合协同发展,有望成为驱动新一轮科技创新和产业变革的新动能,有望成为撬动通信产业升级演进的战略新支点,有望牵引网络服务开启数字化、智能化、绿色化的新时代,赋能国家经济高质量发展、赋能千行百业数字化转型。
2021年,TM Forum论坛、CCSA、GSMA、3GPP、IETF、ETSI等相关标准组织高效协同,借助技术标准、白皮书、自智网络产业峰会、catalyst催化剂项目等多种形式载体,运营商和供应商积极参与,推动自智网络产业愿景、目标架构和分级标准在行业内达成广泛共识。
产业愿景
自智网络旨在通过完全自动化的网络和ICT基础设施、敏捷运营和全场景服务,为垂直行业和消费者用户提供Zero-X(零等待、零接触、零故障)的极致体验,利用前沿技术实现“将复杂留给供应商,将极简带给客户”;帮助运营商构建Self-X(自服务、自发放、自保障)的运营运维,助力规划建设、营销服务、运营运维等部门实现生产、经营和管理的自动化、智能化。
图1 自智网络产业愿景
目标架构
自智网络目标架构的内核是“三层四闭环”,即“业务运营、服务运营和资源运营”三个层级, “用户、业务、服务和资源”四个闭环。三个层级是通用的运营能力,可支撑所有场景和业务需求,包括:
资源运营层:主要面向单个自治域级提供网络资源和能力自动化。
服务运营层:主要面向多个自治域提供IT服务、网络规划、设计、上线、发放、保障和优化运营能力。
业务运营层:主要面向自智网络业务提供客户、生态和合作伙伴使能和运营能力。
四个闭环实现层间全生命周期交互,以“自治域”为基础,业务/服务/资源闭环解决相邻层级之间的交互问题,而用户闭环则是拉通业务/服务/资源闭环的主线。相邻层级的交互被简化,以业务为驱动,通过极简的意图或API接口进行交互,如业务意图、服务意图和资源意图。
用户闭环:上述三个层级之间和三个闭环间的交互,以支持用户服务的实现。三个层级间通过意图驱动式极简API接口进行交互。
业务闭环:业务和服务运营层之间的交互。业务闭环可能会在其实现中调用相关的服务闭环和资源闭环。
服务闭环:服务、网络和IT资源运营层之间的闭环。服务闭环可能会在其实现中触发相关的资源闭环。
资源闭环:以自治域为粒度的网络及ICT资源运营间的交互。
自智网络的特点是自智域以及为实现数字业务闭环的自动化智能业务、服务和资源运营,从而提供最佳的用户体验、全生命周期运营自动化/自治和最大的资源利用率。
图2 自智网络目标架构
分级标准
为了衡量网络自动化和客户业务体验的不同水平,自智网络定义了从L0到L5六个等级,评估和衡量自智网络服务的价值和优势,并指导网络和服务的自动化与智能化的逐步升级。
表1 自智网络分级
L0-人工运维:系统提供辅助监控能力,即所有动态任务都需要人工执行。
L1-辅助运维:系统根据预先配置,执行特定的重复子任务,以提高执行效率。
L2-部分自智网络:系统在特定外部环境中,根据预定义的规则/策略,面向特定单元使能自动化闭环运维。
L3-条件自智网络:在L2基础上,系统可以实时感知环境变化,并在特定网络领域中进行自优化和自调整,以适应外部环境。
L4-高度自智网络:在L3的基础上,系统可在更复杂的跨多网络领域环境中,实现业务和客户体验驱动网络的预测式或主动式的闭环管理,从而进行分析并做出决策。
L5-完全自智网络:这个等级是电信网络演进的终极目标,系统具备面向多业务、多领域、全生命周期的全场景闭环自治能力。
自治域
自智网络业务涉及多个层级和多个闭环。自治域作为一个基础单元,可以基于网络功能和运营的业务处理,实现自智网络运营生命周期中特定环节的闭环自动化。这样即降低了技术复杂度,也屏蔽了不同厂商实现方案的差异,从而支撑自智网络的端到端业务需求。自治域的边界是根据每个运营商的网络运营需求和业务决策定义的。自治域的实例化可以由运营商根据一系列因素进行定义,如业务类型、网络技术、部署位置和维护组织关系等。例如,从网络基础设施角度来看,自治域实例可以是接入网、城域网、核心网、边缘网络和客户网络等;从业务角度来看,自治域实例可以是SD-WAN、VoLTE、 CDN等。
自治域运营的基本原理如下:
单域自治:各个自治域根据业务目标以自动闭环模式运行,通过API 接口抽象,向自治域的用户屏蔽域内技术方案、运营流程和单元功能 等细节。
跨域协同:多个自治域可以通过意图简化接口与上层服务运营交互实 现跨域协同,从而完成网络/ICT服务的生命周期。
自治域的关键特点如下:
可对网络和服务能力开放作为平台和/或服务进行建模,使能更高级的业务调用域级而不是单元级网络能力。域内部实现方案的复杂性对外部系统不可见。外部系统可通过开放的域管理服务对域进行监控和管理。
可设定一套业务级规则(如服务级可用性和基于响应时间、恢复时间的服务级保障等),这套规则可在自动驾驶网络框架的所有域内被自动监控和实行,以支撑闭环。
可根据面向未来网络运营的业务处理进行实例化(如接入、边缘、核心和网络业务等)。
实例间解耦,每个实例通过通用意图驱动式交互/开放API接口向上层和其他域开放基于域的业务。
可被外部管理系统轻松嵌套和集成。如可对外提供数据上报和查询能力。可编程管理服务机制使能用户自定义数据格式,方便与不同外部管理系统对接,并管理不同设备。
关于CCSA TC610
CCSA TC610 SDN/NFV/AI标准与产业推进委员会,是在工业和信息化部通信发展司指导下,接受中国通信标准化协会(CCSA)统一管理,由中国信息通信研究院联合产业界伙伴共同发起成立,以“开放、创新、协同、落地”为宗旨,围绕云网融合、自智网络、泛在计算、MEC边缘计算、开放网络设备、网络安全等内容,构建高效、有影响力的产业生态和协作平台,推动会员单位间广泛协作,力促SDN、NFV、网络AI、MEC边缘计算等技术、标准、产品/解决方案及应用的商用成熟。
关于自智网络工作组
CCSA TC610于2021年6月全面启动自智网络的相关研究工作,成立自智网络工作组,定位于“产业力量的凝聚者、代际演进的牵引者、商业价值的挖掘者”,重点围绕云网基础设施自动化和智能化需求,研究和梳理典型垂直行业对于云网基础设施确定性SLA的需求;参考TMForum论坛分级标准框架理念,从面向用户服务的视角,研究运营商云网基础设施能力评价体系和对外服务能力的评价体系,建立自治网络能力目标架构,研究云网基础设施所需要关键网元设备的能力集;携手国内外产学研用单位和机构共同推进自治网络相关标准和行业规范的制定,推动产业健康有序发展。
CCSA TC610联系人
刘老师
liuzhiruo@caict.ac.cn
校 审 | 陈 力、珊 珊
编 辑 | 凌 霄
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