Обзор новых возможностей cisco wae. Назначение и состав...

Обзор новых возможностей Cisco WAE. Назначение и состав программной платформы.

Олег Феоктистов, системный инженер, CCIE

23.11.15 © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Содержание

23.11.15 © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 2

Ø  Область назначения Cisco WAE

Ø  Компоненты платформы

Ø  Сценарии применения

Ø  Планируемое развитие

Ø  Полезные ссылки

Ограничения WAN и оптимизация трафика

Направление развития

операторов связи

Ограничения Потребности

Много ручных операций

Наличие нескольких административных доменов

Отсутствие полной картины поведения трафика

Сложности с оперативным внедрением

Компоненты от разных

производителей

Унифицированный подход к управлению

Понимание прошлого,

настоящего и будущего

Масштабируемая автоматизация

WAN Automation Engine Возможности по оптимизации и автоматизации

Моделирование «что, если?» Оптимизация

Историческая и текущая отчетность

Узкие места Анализ эффективности

Оперативные изменения

Интеграция, API

Оперативная балансировка трафика

Календарь Автоматизация

предоставления услуги

Прогнозирующая модель

База данных разных периодов, статистика

Управление моделью и конфигурация оборудования

Оптимизация и автоматизация

+ + = WAE Cycle

Стратегия SDN для SP

Покрытие всех технологий и доменов для максимальной эффективности

Простая интеграция с существующими и будущими решениями OSS/BSS

Модульная архитектура с использованием открытых APIs и стандартных протоколов

Оркестрация через множество доменов для контроля всей сети

BSS OSS (Fulfillment and Assurance)

Service-Intent API

SDN / APIs

Orchestration, Service, and Policy Implementation

Branch, CPE Control

Multi-layer WAN SDN

Data Center and NFV Control

EMS, NMS

Netconf, YANG

CLI, SNMP BGP

Segment Routing PCEP Openflow

Openstack, vCenter

Multi-Vendor End-to-End Management and Orchestration (Physical and Virtual)

CPE Metro and Access WAN Data Centre

WAE

WAN Automation Engine

Network Plan

Design and Network Planning

Network Planning Optimization Failure

Analysis

Visualization, Analytics, BI, Inventory

Weather Map Business Intelligence

Network Inventory

Service, Network, and Analytics

REST APIs

Optimization and Prediction

Сетевой Интерфейс Deployer Collector

New Model Current Model

Calendaring Analytics

Collec&onDrivers

NMS/EMS NetFlow CLISNMP BGP-LS ... PCEP NC/YANG

Решение WAN Automation


Cisco Open SDN Controller

Unified Application Framework

Bandwidth Calendaring

Bandwidth on Demand

Inventory Coordinated Maintenance Offline Planning IGP Convergence

Analyzer Failure Analysis Weather Map Application Latency Routing

Segment Routing

Optimizer

WAE содержит OpenDayLight (версия Cisco)

Приложения WAE

Планирование, проектирование и анализ Визуализация и аналитика Инвентаризация и облуживание

Оптимальное использование ресурсов Интеграция с приложениями

Автоматическое создание туннелей и балансировка

Инвента- ризация

Коорд. обслуживание

Управление ACL

Плани-рование

Анализ IGP

Анализ отказов

Карта загрузки сети

Визуализация BGP

Аналитика

Полоса по расписанию

Полоса по запросу

Tunnel Splitter

Tunnel Builder

Tunnel Balancer

Маршрутизация с учетом QoS

Оптимизация Segment Routing

Приложение WAE Design – модель сети

9

•  Топология

•  Определение demand

•  Матрица трафика

•  Визуализация

Сеть северо-американского оператора связи

При обычных условиях

•  Всё в полном порядке •  Сеть работает … Трафик ходит •  Есть запас пропускной способности •  Никаких звонков •  “… Похоже, что мы переплатили за такое спокойствие ...” (мысли руководства вслух)

10

Life is Good

Но что случается когда …

11

•  Что-то пошло не так!!! – Линки (узлы) «упали», трафик развернулся, пакеты пропадают…

•  Телефоны надрываются

•  Появилось руководство •  “…Вендора сюда, немедленно!!! ...”

•  Skype, Twitter and WhatsApp усиленно мерцают

Worst-Case Scenario. Life is NOT so Good

Приложение WAE Design – симуляция отказов

12

•  Топология

•  Определение demand

•  Матрица трафика

•  Визуализация

•  Симуляция отказов


Worst case traffic

Приложение WAE Design – анализ отказов

13

•  Уязвимые линки

•  Уровень перегрузки

•  Причины перегрузки

•  Важные линки (Faillure impact)


Failure impact

Приложение WAE Design – уровни L1/L3

14

•  L1 топология

•  Влияние на L3

•  Учет при оптимизации


Дополнительные возможности WAE Planning

15

•  Тюнинг IGP метрик

•  QoS

•  MPLS and Segment Routing TE

•  Оптимизация путей, тактическая, с указанием доп. параметров

•  Анализ трендов трафика

•  Создание отчетов

•  др. возможности

Эволюция MATE - > WAE

Открытые APIs

Центр. сервисы

Внедрение

Модели данных

Optimization Analytics Calendaring

Service Interface

Network Interface

Стратегические инициативы WAE Segment Routing

Интеграция с NSO (Tail-F) Конвергированные сети

Приложения WAE

Координированные обслуживание, планирование емкости Разработано для SDN | Основа для управления сетью с уровня приложений

Data Centre A

Настройка оборудования на многовендорной сети Глобальный обзор топологии | Оптимизация на всех уровнях Будущее: добавить активацию, планирование и оптимизацию для OTN

Data Centre B

Сценарии применения


§  Сетевое устройство §  Услуги через устройство

§  Влияние на сеть §  Доступные ресурсы для перемаршрутизации

§  Время применения изменений §  Время возврата изменений

Координированное обслуживание

Выбор Анализ Расписание

Координированное обслуживание Приложение WAE

Сценарий: Полоса по запросу

У заказчика есть потребность в полосе для выполнения резервного копирования ЦОД

Проблема

После выбора оптимального маршрута WAE настраивает LSP через PCEP

Решение

Коллектор получает данные по состоянию сети и месту расположения контента

1 RESTful APIs

Заказчик запросил полосу DC #1 – DC #2 2

Оператор согласовывает запрос: <R1-R3, B/W, NOW> 3

WAE возвращает опции оператору 4

3

4

WAE выполняет настройку туннеля R1-R3 через PCEP 5

ЦОД #1 ЦОД #2

PCEP

WAN

R1

R2 Congested!!

R3

2

5


Analytics Calendaring Optimization and Prediction

Collector Deployer Network Interface

Current Model New Model Network Modeler

1

Сценарий: Интерфейс для запроса полосы

Сценарий: Выбор узла приема трафика

Что будет если разместить запрос на 800 Мбит/с между узлами Сиэтл и Майами?

http://myserver:7777/wae/demand/on-demand/query/node-to-node

{ "admissionPlan" : "COMPOUND", "demands" : [ { "endpoints" : { "source" : { "name" : "SEA" }, "destination" : { "name" : ”MIA" } }, "bandwidth" : 800, "priority" : 1 } ] }

Сценарий: Выбор узла приема трафика { "admitRecords": [ { "srcNode": { "name": ”SEA" }, "dstNode": { "name": ”MIA" }, "bw": 800, [...] "wcUtil": 133.7, "noFailureUtil": 104.32, "wcInterface": { "nodeKey": { "name": ”cr1.nyc" }, "name": "GigabitEthernet0/0/0/1" }, […]


А что будет, если перенаправить информационный поток в DC г. Хьюстон?

Сценарий: балансировка туннелей

Оператору необходимо максимально эффективно использовать дорогие каналы

Проблема

Наиболее дорогие ресурсы оптимизированы WAE с использованием PCEP

Решение

Коллектор получает данные по загрузке каналов и публикует приложению

1 RESTful APIs

Приложение определяет степень балансировки LSP и посылает запрос на оптимизации

2

WAE вычисляет новые метрики 3

WAE программирует новые метрики для LSP используя PCEP 4

2 Приложение

WAN

R1

1

AS Foo





PCEP

4

3

Application-Engineered Routing Segment Routing: вычисление кратчайшего пути и настройка устройства





Apps REST APls

Приложение запрашивает 2 Gbps от A до Z

Шаг 1

Кратчайший путь ABCDZ между C и D перегружен. Путь ABCOPZ более приемлемый. WAE проверяет доступность полосы. WAE перенаправляет трафик по новому маршруту.

Шаг 2

WAE настраивает туннель PCEP на A {16066, 16068,16065}

Шаг 3

D

M N P

Z16065

16068

16066 Full

O

A B C

PCEP

Application-Engineered Routing Segment Routing: вычисление непересекающихся маршрутов





Apps REST APls

Приложение запрашивает неперескающийся маршрут между A и Z

Шаг 1

WAE динамически вычисляет 2 маршрута Шаг 2

D

A Z

B

C

E

M ON

2 туннеля с неперескающимися

маршрутами на всех уровнях

WAE настраивает 2 Туннеля PCEP

Шаг 3

PCEP

Сценарий многоуровневой сети: оптический Bypass

2

R1 R2 Ra Rb

Rc

O1 O2

Перегрузка!

GMPLS UNI GMPLS UNI

WAN

Приложение ML

Задача: Оператор хочет использовать возможности функции lowest cost path, что может потребовать прямого пути по оптической сети минуя пакетный сегмент

Решение: WAE определяет когда обходной путь будет наилучшим вариантом и использует GMPLS UNI для изменения топологии

RESTful APIs 3

4

PCEP

2





1

ЦОД #1

ЦОД #2

3

3

1

Исходные данные: в Inventory имеется информация о неиспользуемых портах IPoDWDM

3

Планируемое развитие


WAN Automation Roadmap R6.1, 2015 (доступно) R6.2, July 2015 (доступно)

Theme PCEP, high-availability, continuous traffic collection Segment routing, Dynamic SLA Management Phase I, coordinated maintenance (app)

Features

§  PCEP Layer 3 LSP creation and delegated LSP support

§  High-availability support in WAE for PCEP programming

§  High-availability support in WAE for northbound applications

§  Continuous traffic poller to get real-time traffic statistics

§  Segment routing simulation support in WAN automation design

§  WAE Segment Routing Phase 1 §  Continuous collection of SR and RSVP-TE LSPs

(PCEP, SNMP) §  PCEP support to program SR path of SR tunnels §  Segment ID collection §  Latency (LAT) and avoidance (AVD) SR

optimization §  Dynamic SLA Management Phase I

§  WAE deployer to program LSPs using NSO/Tail-f §  API parity with WAE design §  BGP-LS for topology collection and real-time

monitoring §  WAE system health dashboard §  Log aggregation

Applications §  PoC for bandwidth on demand, calendaring §  Bandwidth on demand, calendaring §  Coordinated maintenance

WAN Automation Roadmap R6.3, Planning 2HCY15 Backlog for CY16

Theme Multilayer (IP+optical), Dynamic SLA Management Phase II, function packs

Multilayer (OTN), H-PCE, application ecosystem, new WAE applications, Smart licensing

Features

§  Multilayer support for activation and restoration (Cisco® Optical)

§  Segment Routing Phase 2 §  Disjoint (DSJ), capacity (CAP) policy

§  Dynamic SLA Management Phase II §  BGP-LS enhancement for multi-area, multi-

domain collection §  Distributed NetFlow collection §  Distribute simulation across multiple nodes

§  Function pack for L1 collection §  Security enhancements for user and role

management

§  Add OTN to activation, planning, and optimization §  H-PCE

§  Inter-domain LSP path setup §  Inter-domain optical path setup

§  Application ecosystem §  Host numerous applications §  Developer tools and SDK

§  Analytics support for bandwidth calendaring, trend reports

§  Smart licensing §  Integration with EPN-M

Applications

§  Bandwidth on demand, calendaring §  Coordinated maintenance §  POC for infrastructure analytics

§  Bandwidth calendaring application §  Coordinated maintenance §  Infrastructure analytics §  Tunnel split, merge §  Layer 1 application §  Segment routing

Как на счет Tail-F? •  Платформа WAE тесно интегрируется с продуктами компании Tail-f

•  Работа уже ведется •  Изначальный фокус на

NCS/NSO как на SDN-контроллер

•  Далее WAE позиционируется как компонент общего с NSO решения

Фазы интеграции WAN Orchestration и NSO (Tail-f) Фаза 1

Проектирование интеграции Выполнено

Фаза 2 Базовая реализация

Конец 2015

Фаза 3 Оптимизация Начало 2016

•  Определение лучшего пути •  Отсылка конфигурации на NSO •  Настройка оборудования из NSO с

Netconf/Yang

•  Разработка функций WAE •  API •  Интеграция в NSO для отсылки конфигураций

•  Приложения оптимизации сети •  Интеграция полного цикла анализа и оптимизации

Design

Cisco NSO (Tail-f NCS) Cisco NSO (Tail-f NCS) Cisco NSO (Tail-f NCS)

WAE

Collector Deployer

Design

Collector

Add-on WAE

Collector Deployer

Optimization and Prediction

Offline Planning, Design, and Analysis Online Visualization, Analytics, and Business Intelligence

Managed Resource Inventory, Security, and Maintenance

Optimized Bandwidth Placement Extensible Application Integration

Automated Tunnel Creation and Traffic Load Management

Inventory Maintenance

Window Scheduler

Network ACL

Manager

Offline Planning

IGP Convergence

Analyzer

Failure Analysis

Weather Map BGP Route Visualizer

Business Intelligence

Bandwidth Calendaring

Bandwidth on Demand Tunnel

Splitter Tunnel Builder

Tunnel Balancer

Application Latency Routing

Segment Routing Optimizer

Config

Пакеты Cisco WAE


WAN Automation Пакеты WAE

Моделирование «что, если?» Оптимизация

Историческая и текущая отчетность Узкие места

Анализ эффективности

Оперативные изменения Интеграция, API

Оперативная балансировка трафика

Календарь Автоматизация

предоставления услуги

Прогнозирующая модель

Статистика и прогнозы

Настройка оборудования

Оптимизация и автоматизация

+ =+

WAE Planning WAE Automation

WAE Cycle

SDN Bundle

Дополнительные ресурсы


Для разработчиков Описание WAE и примеры скриптов/API на DevNet

Cisco dCloud Возможность изучения решений

Результаты исследований ACG Research SDN в WAN

§  32% ROI на услуге полосы по расписанию

§  52% 5-и летний CAGR для услуги полосы по запросу

§  27% сокращение TCO для балансировки TE

§  38% сокращение TCO для планирования и оптимизации TE

http://acgcc.com/business-case-for-cisco-sdn-for-the-wan-2/

Заключение Трансформируя операторов связи с WAE

Индустриально проверенное решение

для WAN SDN

Платформа для приложений по

управлению трафиком

Интерфейсы интеграции

http://www.cisco.com/go/wae http://dcloud.cisco.com https://developer.cisco.com/site/wae/

Полезные ссылки:

Вопросы?


CiscoRu Cisco CiscoRussia

Ждем ваших сообщений с хештегом #CiscoConnectRu

CiscoRu

Пожалуйста, заполните анкеты. Ваше мнение очень важно для нас. Олег Феоктистов, [email protected]

Спасибо!

© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Обзор новых возможностей cisco wae. Назначение и состав...

Technology