Comment l'orchestration de réseau fait évoluer l'automatisation pour réussir

Les réseaux ne sont pas nouveaux pour nous.

La technologie change la façon dont les gens vivent et font des affaires. Et avec la technologie, la nature des réseaux change aussi.

L'infrastructure réseau est une couche essentielle de connectivité dans toute organisation. C'est la base pour la prestation de services et les transactions commerciales.

L'objectif de chaque organisation est de fournir de plus en plus de services à ses clients tout en réduisant les coûts. Avec des réseaux devenant fluides, les utilisateurs ne sont pas attachés à un seul endroit. Les entreprises ont maintenant besoin d'une manière de travailler efficacement à travers des systèmes et des appareils critiques pour la mission.

Cela a conduit les organisations à investir dans des logiciels d'automatisation de réseau, la virtualisation et des environnements multi-cloud qui aident à fournir des services plus rapidement et plus efficacement.

Quand il s'agit de ces grands réseaux complexes, comment pouvez-vous suivre le rythme de la transformation numérique ?

Les entreprises innovantes reconnaissent que l'orchestration de réseau peut les aider à s'adapter à ces changements et à saisir de nouvelles opportunités de croissance tout en rendant leurs modèles commerciaux plus agiles et efficaces.

Une entreprise en expansion rapide est plus susceptible d'avoir plusieurs domaines et des connexions inter-domaines à travers diverses zones de réseau et de sécurité. Cela conduit à un besoin croissant de techniques de virtualisation pour contrôler l'accès au réseau, la visibilité et les efforts de modernisation.

L'orchestration de réseau a émergé comme la prochaine étape dans l'évolution de la gestion des réseaux complexes et hétérogènes. L'orchestration gagne du terrain parmi les entreprises qui ont besoin d'automatiser les opérations réseau pour répondre à des exigences commerciales avancées.

Elle s'est avérée cruciale pour résoudre les défis auxquels les équipes d'opérations réseau et informatique sont confrontées quotidiennement dans un environnement commercial dynamique en automatisant de nombreuses tâches et processus de gestion de réseau.

L'orchestration de réseau est la prochaine étape de l'automatisation du réseau. Alors que l'automatisation implique une opération unique exécutée sans intervention humaine, l'orchestration de services concerne l'automatisation de processus entiers ou d'une série de tâches interconnectées.

Par exemple, l'équipe informatique doit construire un VLAN pour une application particulière. Le personnel informatique doit se connecter à chaque routeur et le configurer via CLI ou GUI selon la méthode traditionnelle. D'autre part, l'orchestration de réseau détecte automatiquement la topologie du réseau et ses exigences pour construire un VLAN. Elle envoie des appels API à chaque appareil du fournisseur et effectue une transaction automatique sur tous les appareils.

Pourquoi les entreprises ont-elles besoin de l'orchestration de réseau ?

L'Internet des objets (IoT) est synonyme de la vision d'un environnement intégré, interconnecté et unifié qui permet la coordination des appareils, des machines et de divers systèmes dans toutes les industries. Cette phrase décrit l'architecture réseau qui connecte tout, des petits capteurs aux énormes machines industrielles à travers le monde physique.

Cet interconnectivité des systèmes physiques crée d'immenses opportunités pour les entreprises de transformer leurs services et opérations. Comme les services et protocoles réseau actuels semblent insuffisants pour faire face aux exigences actuelles, l'industrie du réseau se tourne rapidement vers des solutions d'orchestration de réseau capables d'automatiser entièrement les processus et de fournir une connectivité sécurisée à divers services commerciaux.

Elle permet aux fournisseurs de services d'être plus réactifs aux demandes des clients tout en maintenant la qualité de service (QoS) et en étant soucieux des coûts. Cela aide les fournisseurs de services à offrir des services sécurisés et rapides à leurs clients tout en rendant leurs modèles commerciaux plus agiles et efficaces.

L'orchestration des appareils réseau est vitale pour optimiser à la fois la sécurité et l'efficacité opérationnelle. L'orchestration de réseau aide à dépanner, surveiller et résoudre les problèmes plus rapidement. L'orchestration des fonctions réseau aide à éliminer les erreurs humaines potentielles des tâches de configuration et permet plus d'automatisation pour améliorer encore les performances du réseau.

Les orchestrateurs de réseau peuvent désactiver les silos de différents systèmes et réseaux, qui fonctionnent comme des îles indépendantes au sein d'une organisation. Le logiciel d'orchestration de réseau agit comme une colle qui les maintient ensemble, résultant en une expérience intégrée sans faille pour tous les utilisateurs.

Qui a besoin de l'orchestration de réseau ?

L'orchestration de réseau est souvent bénéfique pour les entreprises ayant 20 appareils réseau ou plus ou 250 consommateurs ou plus.

Les entreprises qui acquièrent des appareils IoT ou qui hébergent une large collection d'utilisateurs avec des demandes différentes devraient examiner comment l'orchestration de réseau peut les aider à atteindre leurs objectifs et à réduire le temps de déploiement de nouveaux services.

L'orchestration peut également être un sauveur pour les organisations qui déploient des applications dans leurs centres de données ou qui ont besoin de normes de sécurité des données strictes.

Comment fonctionne l'orchestration de réseau ?

Un réseau peut être compliqué, surtout lorsqu'il s'agit d'un environnement multi-fournisseurs, qui peut varier selon les verticales de marché et les types de matériel. L'orchestration de réseau aide à standardiser les processus utilisés pour déployer des services à travers une organisation. Elle permet aux entreprises de mettre en œuvre efficacement de nombreux types de services, y compris l'extension de leur réseau sur de nouveaux marchés.

L'orchestration de réseau est une manière de rassembler la gestion du réseau dans un système intégré.

Quand nous pensons à l'orchestration de réseau, nous imaginons des orchestres musicaux. C'est comme un chef d'orchestre dans un orchestre, agitant une grande baguette et gardant tout en ligne. Tout comme un orchestre a différents joueurs, les orchestrations déploient également une gamme de technologies – plusieurs systèmes de contrôle distribués et des commutateurs programmables, par exemple. L'orchestration des composants est souvent rendue possible par des contrôleurs de réseau.

Une solution d'orchestration de réseau utilise des contrôleurs de réseau et des appareils réseau programmables (tels que SD-WAN) pour exécuter systématiquement ce qui est requis, plutôt que d'avoir des individus ou des logiciels qui tentent de le faire.

Disons qu'il y a beaucoup de trafic vidéo sur le réseau. La solution devrait allouer plus de bande passante à cette partie du réseau (dans ce cas, pour accueillir tout ce trafic vidéo) sans que le personnel informatique ne reconfigure manuellement les choses et ne réalise un codage spécifique à l'application avec la logique métier.

L'orchestration de réseau peut être centralisée ou distribuée, mais en son cœur, c'est un moyen pour les opérateurs de réseau d'optimiser leurs réseaux et de maximiser leurs performances. L'orchestration de réseau centralisée fonctionne en ayant un contrôleur central responsable de s'assurer que l'ensemble de l'infrastructure fonctionne comme prévu.

L'orchestration de réseau distribuée, en revanche, donne le contrôle de différentes parties d'un réseau à des contrôleurs individuels qui communiquent entre eux via un protocole réseau (tel que CANopen ou UCP).

Outils d'orchestration de réseau

Aujourd'hui, l'orchestration de réseau est devenue un outil crucial pour les réseaux d'entreprise. Les outils d'orchestration de réseau aident à gérer et à optimiser les ressources au sein de l'infrastructure réseau (y compris les réseaux virtuels, les appareils réseau et l'infrastructure cloud).

Ils gèrent le cycle de vie de bout en bout des appareils réseau, les déployant dans un environnement virtualisé puis optimisant leurs configurations selon des politiques prédéfinies. Tout cela est accompli via l'automatisation, les fournisseurs rendant leurs outils d'orchestration de réseau disponibles via des API et utilisant du code pour pousser les changements logiciels et de configuration vers les éléments de transmission.

Le succès de ces outils dépend largement de leur intégration avec d'autres processus et applications utilisés par l'organisation. De nombreuses entreprises ont reconnu l'importance de ces outils et ont commencé à déployer des outils d'orchestration de réseau pour améliorer leurs capacités de gestion et d'optimisation du réseau pour une meilleure expérience utilisateur.

Que rechercher lors de la comparaison des outils d'orchestration de réseau ?

Les équipes NetOps peuvent utiliser des outils d'orchestration de réseau pour les fournisseurs de services cloud publics, privés et hybrides. Ils peuvent également être utilisés pour des charges de travail physiques ou virtuelles et fonctionner sur divers réseaux, y compris des applications critiques pour la mission sur métal nu ou virtualisées, des conteneurs, de grands centres de données, etc.

Voici les principales caractéristiques et fonctionnalités à considérer lors de la recherche d'une bonne solution logicielle d'orchestration de réseau :

• Inventaire des appareils : Le logiciel doit être capable de récupérer les données d'inventaire des appareils soit directement, soit via une API. Les informations telles que le fournisseur, le système d'exploitation, le numéro de série, etc. sont généralement incluses dans l'inventaire.
• Indépendant des appareils, des fournisseurs et de l'environnement : Étant donné que les réseaux d'entreprise sont construits sur des environnements multi-fournisseurs, les outils doivent être indépendants des appareils, des fournisseurs et de l'environnement.
• Conscient du contexte, de la configuration et de l'état : L'application doit vérifier ces paramètres réseau avant d'effectuer toute opération d'orchestration sur un réseau. Ces vérifications garantissent que les changements de réseau fournissent le résultat attendu sans introduire d'incohérences.
• Journalisation, sauvegarde et restauration : La solution logicielle doit fournir des journaux de chaque activité réseau pour déterminer ce qui s'est passé à des fins d'audit ou de dépannage. Elle doit également prendre en charge les sauvegardes de configuration planifiées et les capacités de restauration en cas d'échec.
• Vue unique de contrôle : L'outil d'orchestration doit fournir aux administrateurs un tableau de bord centralisé pour diriger et gérer les opérations à travers l'infrastructure réseau. Pour y parvenir, l'outil doit être capable de s'intégrer à d'autres outils et plateformes de gestion en utilisant des API REST.

Automatisation du réseau vs orchestration de réseau

Pour augmenter l'efficacité du réseau dans l'accomplissement des objectifs commerciaux, l'automatisation et l'orchestration sont essentielles.

Les termes automatisation du réseau et orchestration de réseau sont fréquemment utilisés de manière interchangeable, mais ils sont très différents par nature. Les ingénieurs réseau doivent comprendre en profondeur les concepts d'automatisation et d'orchestration pour planifier et développer leurs réseaux.

Orchestration de réseau

L'orchestration de réseau est l'automatisation de tâches réseau complexes à l'aide de logiciels qui facilitent les ordres automatisés déclenchés par des événements et les ordres de tâches uniques ou de masse manuels. Elle nécessite un ensemble d'outils pour travailler ensemble afin de fournir une fonctionnalité d'automatisation complète avec des capacités d'intervention humaine.

C'est similaire au développement de logiciels car elle couvre tout le cycle de vie du réseau, qu'il soit local, distant ou cloud. Les plateformes d'orchestration de réseau automatisent la façon dont les organisations construisent, configurent, surveillent et mettent à jour leur réseau.

YANG, TOSCA, YAML et les modèles d'orchestration Heat sont les langages de modélisation ou de modélisation les plus souvent utilisés. Cette vision consommable par l'homme permet un contrôle centralisé de l'activité, garantissant l'efficacité et la qualité du réseau. L'orchestration est plus consciente du réseau, initiant des flux de travail en fonction des statuts et des configurations des appareils.

Par exemple, le provisionnement de nouveaux services réseau dans l'infrastructure existante est un processus qui peut être facilement géré à l'aide de l'orchestration.

Automatisation du réseau

L'automatisation du réseau en tant que processus peut décrire un grand nombre de technologies et d'outils de différents fournisseurs utilisés pour automatiser un ensemble spécifique ou restreint de tâches sans intervention humaine. Dans ce contexte, c'est une partie de l'orchestration de réseau.

L'automatisation utilise des langages de script ou des outils d'automatisation de réseau pour automatiser les tâches répétitives. Cette description suggère une implication humaine minimale jusqu'à ce qu'une défaillance se produise, entraînant une chute nécessitant l'intervention d'un ingénieur réseau.

Par exemple, pousser de nouveaux changements de configuration dans les appareils réseau est une tâche fréquente que les ingénieurs réseau peuvent automatiser pour réduire les erreurs dues à l'intervention humaine.

Types d'orchestration de réseau

Les réseaux deviennent de plus en plus complexes.

Les fournisseurs de services essaient d'offrir diverses applications et services, et les entreprises déploient de nombreuses machines virtuelles (VM) avec des applications diverses. La complexité qui en résulte augmente le coût total de gestion et d'exploitation de ces réseaux.

L'orchestration de réseau consiste à simplifier les opérations réseau (NetOps) en automatisant le réseau. Il existe trois grandes catégories d'orchestration : l'automatisation basée sur des politiques, le réseau défini par logiciel et le réseau basé sur l'intention.

Automatisation basée sur des politiques

L'automatisation basée sur des politiques (PBA) est la forme la plus basique d'un système d'orchestration de réseau qui peut être appliqué à plusieurs cas d'utilisation pour l'optimisation du réseau. Elle repose sur un ensemble de politiques pour prendre des décisions concernant le trafic réseau. Dans de nombreux cas, elle contiendra un ou plusieurs éléments réseau qui incluent des appareils tels que des routeurs, des commutateurs, des pare-feu, des points d'accès sans fil et des équilibreurs de charge. Un moteur de politique aide à appliquer ces politiques.

Les politiques définissent comment les éléments réseau doivent travailler ensemble pour atteindre l'état souhaité pour le réseau. Les politiques peuvent être définies au niveau du centre de données ou avec une portée définie, par exemple en fonction du type de charge de travail qu'elles gèrent ou même de l'endroit où se trouvent les charges de travail.

Les grandes entreprises peuvent regrouper efficacement les appareils et les services en catégories logiques qui reflètent des aspects importants de leur activité en créant des règles. Cela contextualise l'allocation des ressources au niveau de l'entreprise tout en permettant aux équipes informatiques de comprendre l'architecture sous-jacente qui soutient ces opérations.

Cette technique est supérieure à des méthodes d'automatisation plus primitives telles que la gestion des changements et des configurations réseau (NCCM). Cependant, les politiques sont souvent spécifiées dans un style de modèle, ce qui peut poser des difficultés supplémentaires. L'automatisation basée sur des politiques est généralement effectuée avec des tableaux de bord GUI car elle est largement considérée comme l'une des façons les plus simples de déployer des changements à travers les appareils.

Réseau défini par logiciel

Le réseau défini par logiciel (SDN) est une technologie relativement nouvelle qui contrôle et dirige le trafic réseau sous contrôle logiciel. Elle a émergé en réponse aux réseaux massifs, complexes et statiques utilisés dans les entreprises. Les entreprises se tournent de plus en plus vers les plateformes SDN et de virtualisation des fonctions réseau (NFV), ce qui leur permet d'atteindre des niveaux plus élevés d'agilité et de déploiement rapide.

Elle donne aux administrateurs réseau un contrôle semblable à celui des serveurs sur leurs applications à travers un réseau physique. Cela diffère du réseautage traditionnel centré sur le matériel car vous pouvez maintenant déplacer des charges de travail à travers le matériel de serveur physique.

Le SDN fournit une forme plus avancée d'orchestration de réseau. Contrairement à la PBA, il est directement programmable et sépare les couches d'application et de contrôleur, permettant plus de flexibilité réseau et de changements en temps réel.

Le provisionnement, la surveillance et la gestion de la configuration ne sont que quelques services de gestion que les entreprises peuvent gérer de manière programmatique avec des contrôleurs SDN. Cela le rend plus avancé que la PBA mais pas aussi avancé que les systèmes de réseau basé sur l'intention. La plupart des réseaux définis par logiciel peuvent être indépendants des fournisseurs, simplifiant la conception et permettant un écosystème plus dynamique, grâce à la flexibilité de la virtualisation et des logiciels.

Systèmes de réseau basé sur l'intention

Dans le monde de l'orchestration de réseau, les systèmes de réseau basé sur l'intention (IBNS) utilisent l'intelligence artificielle (IA) pour optimiser le réseau pour une intention humaine spécifique. Au lieu de coder, les administrateurs réseau définissent l'intention comme un résultat ou un objectif commercial qui prend en compte les personnes, les appareils, les données et les applications et cartographie quels charges de travail peuvent être déplacées vers des réseaux définis par logiciel et lesquelles sont mieux servies à travers des réseaux traditionnels.

Par exemple, une intention pourrait être de s'assurer que tous les appareils IoT sur le réseau sont accessibles et fonctionnent correctement. Les approches basées sur l'intention permettent aux administrateurs réseau de définir ces objectifs sans concevoir ou coder lorsque de nouveaux appareils sont ajoutés au réseau, rendant ainsi plus facile l'exploitation et la maintenance des réseaux.

L'IBNS est le type d'orchestration de réseau le plus sophistiqué car il effectue une grande partie du travail technique lui-même et permet aux équipes réseau d'ajuster les algorithmes d'apprentissage automatique (ML) pour améliorer leurs performances. La plupart de l'effort manuel est fait lors de la formation de l'algorithme ML et de la traduction de l'intention.

L'IBNS reçoit des instructions, que l'algorithme interprète comme les objectifs globaux du réseau. Cela pourrait être des niveaux d'accord de niveau de service (SLA) particuliers pour des groupes d'appareils et d'applications ou des normes de QoS spécifiées que l'entreprise souhaite suivre à tout moment.

Après approbation, l'IA met en œuvre les modifications qu'elle estime les mieux adaptées à l'objectif des instructions et établit une boucle de rétroaction pour surveiller le réseau au fil du temps. Les données seront rendues accessibles à la fois à l'algorithme ML et aux administrateurs au fil du temps, leur permettant d'évaluer l'efficacité du réseau basé sur l'intention à exécuter un ensemble donné d'instructions.

Bien que ce soit probablement la méthode la plus efficace pour déployer l'orchestration à grande échelle, elle dépend entièrement de la vitesse à laquelle les algorithmes d'apprentissage automatique atteignent de nouveaux jalons, ce qui pourrait nécessiter plus de temps selon l'intention.

Défis de l'orchestration de réseau

L'orchestration de réseau est un processus qui vise à permettre aux gestionnaires de réseaux d'entreprise de travailler avec des topologies changeantes dynamiquement. En essence, elle aide à gérer de nouveaux appareils et connexions en les configurant automatiquement ou en installant le logiciel requis.

Comparé aux procédures manuelles traditionnelles, l'avantage principal de cette pratique est l'automatisation d'une grande partie du travail et la gestion rapide du réseau. D'un autre côté, comme pour tout en informatique, l'orchestration de réseau a ses défis.

Réseau hybride

En règle générale, les solutions d'orchestration de réseau fonctionnent bien avec l'équipement ou le logiciel offert par le même fournisseur. Cependant, si vous quittez l'environnement du fournisseur privilégié, vos capacités multi-fournisseurs sont sévèrement limitées.

En conséquence, il n'est pas rare que les fournisseurs lient les opportunités de vente de matériel aux ventes de logiciels. C'est un obstacle aux réseaux hybrides et multi-fournisseurs. La migration des clients vers un réseau à fournisseur unique est l'objectif de cette méthode, ce qui n'est pas pratique pour la plupart des entreprises.

Problèmes de sécurité

En raison du contrôle de gestion limité, les interfaces publiques qui permettent la programmabilité du réseau exposent les réseaux logiciels à de nouvelles formes de cyberattaques. Cela nécessite le développement d'une architecture de sécurité multi-niveaux unifiée qui inclut des politiques et des procédures pour l'intégrité logicielle, la détection et l'atténuation des menaces dynamiques, et l'authentification des utilisateurs.

Problèmes d'intégration

Dans un passage des réseaux autonomes aux réseaux intégrés, l'intégration des orchestrateurs de réseau présente quelques défis techniques à mettre en œuvre. Les organisations qui ont un cadre existant en place pourraient ne pas être en mesure d'utiliser la maturité de l'orchestration de réseau avec les réseaux d'entreprise puisque les deux sont des concepts fondamentalement différents.

Cibler un environnement distribué hétérogène devient une tâche fastidieuse lorsqu'il s'agit d'orchestration de réseau.

Avantages de l'orchestration de réseau

L'orchestration de réseau est une méthode qui aide les organisations de l'industrie du réseau à gérer leurs réseaux et produits. Il existe divers avantages de l'orchestration de réseau, aidant les entreprises à atteindre leurs opérations et autres objectifs.

Visibilité accrue des flux de travail

Une meilleure compréhension des composants physiques et des charges de travail qui transitent par un réseau est acquise grâce à l'orchestration des différents tissus réseau. L'utilisation des API RESTful aide également à recueillir des données essentielles à partir de systèmes de gestion tiers qui fournissent une vue complète de l'écosystème des ressources de stockage ou de réseau pour l'équipe NetOps.

Cela donne aux équipes réseau une image plus précise et complète de la façon dont et où les demandes virtuelles affectent l'infrastructure réseau.

Meilleure gestion et contrôle des tâches

L'orchestration de réseau joue un rôle crucial dans des domaines tels que la sécurité, où les procédures peuvent être automatisées et surveillées, et DevOps, où de nombreuses activités peuvent être automatisées et simplifiées pour un développement plus rapide. Étant donné que l'outil gérerait toutes les différentes tâches et flux de travail, il rendrait la gestion du réseau beaucoup plus facile pour les professionnels du réseau.

Réduction du temps de mise sur le marché

Les capacités de provisionnement sont rendues possibles par des données d'inventaire en temps réel et des allocations de ressources optimales. En conséquence, la complexité du contrôle des services de l'infrastructure est substantiellement réduite. Avec l'orchestration de réseau, les services peuvent être livrés rapidement, même dans des systèmes multi-couches et multi-fournisseurs. Par conséquent, les entreprises peuvent réduire considérablement la latence et fournir des services de haute qualité dans un délai plus court.

Dans ce scénario, un temps de mise sur le marché plus court aide les entreprises à offrir plus de valeur à leurs consommateurs, y compris les entreprises et les particuliers.

Optimisez les performances de votre réseau

Pour les clients ayant des besoins changeants, la capacité de mettre à jour et de modifier les paramètres de service à la volée est importante.

L'orchestration de réseau permet aux réseaux de s'étendre selon les besoins, de fournir des services réseau à travers différentes plateformes et de déployer des ressources selon les besoins, ce qui rend le réseau plus flexible et réactif.

Les conteneurs permettent aux entreprises d'exécuter et de déployer des applications distribuées sans avoir besoin d'une VM dédiée. Utilisez un logiciel d'orchestration de conteneurs pour automatiser le processus d'exécution des instances, de provisionnement des hôtes et de liaison des conteneurs.