中興Athena：智能運(yùn)維之我見(jiàn)

人工智能作為引領(lǐng)未來(lái)的戰(zhàn)略性技術(shù)，正在驅(qū)動(dòng)電信行業(yè)的深刻變革。5G時(shí)代，萬(wàn)物互聯(lián)使得業(yè)務(wù)需求更加多樣化，承載網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模也不斷擴(kuò)大，因而對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維提出了更高的要求。依靠專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)為主的傳統(tǒng)運(yùn)維模式難以滿足高效、快速網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的要求，同網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)性之間的矛盾正逐漸形成。智能化的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維能力就成為應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)變革和業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)的必要手段。

基于未來(lái)智能化網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)，中興通訊推出Athena承載智能網(wǎng)絡(luò)解決方案，該方案在網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理，控制，協(xié)同，編排等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，通過(guò)以AI和大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的智能運(yùn)維體系為用戶(hù)提供全生命周期的智能化運(yùn)維。其自動(dòng)化閉環(huán)結(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1：自動(dòng)化運(yùn)維閉環(huán)

智能意圖體系（部署）

Athena 是一套采用了IBNS（Intent Based Network System）架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)依賴(lài)于人工下發(fā)具體策略，但I(xiàn)BN網(wǎng)絡(luò)中人只需關(guān)注自身所期望達(dá)到的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，即意圖，IBN會(huì)根據(jù)意圖自動(dòng)完成配置的下發(fā)和業(yè)務(wù)的部署，并實(shí)時(shí)驗(yàn)證實(shí)際網(wǎng)絡(luò)與意圖的匹配程度，不斷調(diào)整，形成一個(gè)閉環(huán)的運(yùn)維控制系統(tǒng)。Athena就是這樣一種基于業(yè)務(wù)意圖去進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)搭建的智能化網(wǎng)絡(luò)解決方案。

圖2：意圖網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

上圖2展示了一個(gè)意圖建立的具體案例：為某體育場(chǎng)所建立一個(gè)臨時(shí)重大活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。 對(duì)于傳統(tǒng)運(yùn)維來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維人員在業(yè)務(wù)構(gòu)建時(shí)，需要人工做完整的設(shè)計(jì)方案，依賴(lài)運(yùn)維人員的經(jīng)驗(yàn)為方案配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，確定一個(gè)最優(yōu)方案。同樣的業(yè)務(wù)，Athena可以將運(yùn)維人員的自然語(yǔ)言自動(dòng)轉(zhuǎn)換為IBNS可識(shí)別的機(jī)器語(yǔ)言，如運(yùn)維人員輸入“我想從A到B進(jìn)行高清視頻監(jiān)控”，IBNS會(huì)將其轉(zhuǎn)換為A到B地的L3VPN+SR-TE隧道。根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中歷史數(shù)據(jù)的智能分析，預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)可能需要的帶寬，構(gòu)建可行的方案，并給出這些方案的仿真驗(yàn)證結(jié)果與原意圖的匹配程度及對(duì)其他現(xiàn)有意圖的影響程度，最后作出最合適的選擇并進(jìn)行實(shí)際的構(gòu)建。

智能告警處理（保障）

有效的網(wǎng)絡(luò)告警可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，是網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的有效保障。相對(duì)于傳統(tǒng)的手工制定告警相關(guān)性規(guī)則和告警減壓規(guī)則而言，Athena方案引入了人工智能技術(shù)，通過(guò)智能告警根因分析系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了告警關(guān)聯(lián)分析智能化和冗余告警減壓最大化，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行最有利的保障。告警關(guān)聯(lián)分析智能化可以自動(dòng)挖掘告警與告警之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，生成告警關(guān)聯(lián)關(guān)系模型，自動(dòng)應(yīng)用到現(xiàn)網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)根因分析，解放運(yùn)維人員的雙手，大大提升運(yùn)維效率。冗余告警減壓最大化可以通過(guò)人工智能算法，自動(dòng)分析告警發(fā)生規(guī)律，輸出合理的冗余告警減壓規(guī)則，自適應(yīng)于不同的網(wǎng)絡(luò)、不同局點(diǎn)、不同時(shí)間段。

圖3：Athena智能告警根因分析系統(tǒng)

智能告警根因分析系統(tǒng)分為挖掘系統(tǒng)和生產(chǎn)系統(tǒng)兩個(gè)部分。挖掘系統(tǒng)負(fù)責(zé)使用人工智能相關(guān)算法自動(dòng)發(fā)現(xiàn)各種規(guī)則；生產(chǎn)系統(tǒng)用來(lái)實(shí)時(shí)匹配這些規(guī)則，得到根源告警。Athena的智能告警處理功能為用戶(hù)提供智能告警相關(guān)性分析和告警壓縮歸并。基于規(guī)則和工作流的多源故障診斷會(huì)對(duì)以上根因告警進(jìn)行一鍵式故障診斷，并給出建議性診斷修復(fù)報(bào)告：如果產(chǎn)生的告警影響業(yè)務(wù)質(zhì)量，系統(tǒng)會(huì)立即自動(dòng)觸發(fā)保護(hù)，重路由，SR逃生路徑等機(jī)制實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)自愈，從而保障網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)作。

智能流量控制（優(yōu)化）

Athena具有流量預(yù)測(cè)功能，可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化指導(dǎo)。Athena可以根據(jù)特定區(qū)域特定業(yè)務(wù)的忙閑時(shí)流量預(yù)測(cè)值，來(lái)指導(dǎo)實(shí)時(shí)保障的場(chǎng)景選擇以及重點(diǎn)業(yè)務(wù)的選擇。流量預(yù)測(cè)疊加歷史實(shí)時(shí)保障因素，得出對(duì)特定地點(diǎn)、特定事件或者特定時(shí)間段的流量預(yù)測(cè)模型，適配其他相同情況的重點(diǎn)場(chǎng)景保障，做出流量洪峰預(yù)測(cè)。根據(jù)具體的預(yù)測(cè)值進(jìn)行提前預(yù)防，做到防患于未然，并且根據(jù)算法不斷學(xué)習(xí)修正此類(lèi)場(chǎng)景的預(yù)測(cè)算法。

預(yù)測(cè)能力上，Athena只需積累6個(gè)月的歷史流量數(shù)據(jù)，就可以實(shí)現(xiàn)全區(qū)域資源（業(yè)務(wù)，端口，鏈路，環(huán)網(wǎng)）未來(lái)三個(gè)月流量預(yù)測(cè)的可視化呈現(xiàn)，并且可以通過(guò)播放功能實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)結(jié)果的快速預(yù)覽，定位出瓶頸資源和具體日期。對(duì)于瓶頸資源可進(jìn)一步下鉆，進(jìn)行流量的深度分析，指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行精確化擴(kuò)容。圖3為Athena流量預(yù)測(cè)dashboard。

圖4：智能流量預(yù)測(cè)dashboard

隨著大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能等一系列新技術(shù)的發(fā)展與運(yùn)用，智能化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維正在逐步成為現(xiàn)實(shí)。智能運(yùn)維作為Athena承載智能網(wǎng)絡(luò)解決方案的重要功能必將會(huì)隨著Athena一起運(yùn)用到更多的商用網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)化以及最佳用戶(hù)體驗(yàn)，更靈活更快速地滿足行業(yè)與細(xì)分市場(chǎng)的需求，助力構(gòu)建智能化網(wǎng)絡(luò)新時(shí)代。

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