CN113055206B - 基于意图的网络的业务配置方法、装置以及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种基于意图的网络的业务配置方法、装置以及存储介质，其中的方法包括：对网络配置意图信息进行分析处理，生成与网络配置意图信息相对应的意图yang文件；进行转译处理，获得与意图yang文件相匹配的服务yang文件或设备yang文件；对服务yang文件或设备yang文件进行验证，基于服务yang文件或设备yang文件对网元设备进行相应的网络配置。本公开的方法、装置以及存储介质，提出基于yang模型驱动的意图网络系统架构，能够规避用户角色多样性、意图输入抽象性、意图类别多样性引起的意图不明确问题，能够兼容现有SDN自动化系统和跨厂家设备，可有效应用于意图网络系统产品实现和运营商现网。

Description

基于意图的网络的业务配置方法、装置以及存储介质
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种基于意图的网络的业务配置方法、装置以及存储介质。
背景技术
随着新技术的应用，数据中心由Ethernet Fabrics经过SDN(Software DefinedNetwork，软件定义网络)发展到SD-WAN。随着SD-WAN的不断发展，网络领域出现了基于意图的网络(IBN，intent-based networking)。IBN是一种智能的网络管理系统，能够监控整体网络性能、识别问题并自动解决问题，而不需要人工干预。IBN是对网络管理方式的一个重大转变，目前意图网络相关的系统有思科IBN、Juniper Self-Driving Network以及华为智简网络IDN、中兴(Athena)等，但是，基于意图的网络尚处于产业初级阶段，对于如何实现意图网络系统，还没有通用完整的意图网络系统实现架构，并且也没有一种基于意图的网络的业务配置技术方案。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的一个技术问题是提供一种基于意图的网络的业务配置方法、装置以及存储介质。
根据本公开的一个方面，提供一种基于意图的网络的业务配置方法，包括：获取用户输入的网络配置意图信息，对所述网络配置意图信息进行分析处理，生成与所述网络配置意图信息相对应的意图yang文件；对所述意图yang文件进行转译处理，获得与所述意图yang文件相匹配的服务yang文件或设备yang文件；对所述服务yang文件或所述设备yang文件进行验证；如果通过验证，则对所述服务yang文件或所述设备yang文件与所述网络配置意图信息进行决策处理；如果通过决策处理，则请求所述用户确定所述网络配置意图信息，当接收到所述用户的确认，基于所述服务yang文件或设备yang文件对所述网元设备进行相应的网络配置，用以配置与所述网络配置意图信息相匹配的业务。
可选地，实时对业务以及网络状态进行监控，对所述业务进行分析；其中，分析结果包括：业务性能指标。
可选地，获取网络状态数据、性能数据、用户信息，使用训练好的神经网络模型并基于所述网络状态数据、所述性能数据、所述用户信息获得预测结果；其中，所述预测结果包括：故障诊断、故障预测、流量预测、流量调优。
可选地，所述对所述网络配置意图信息进行分析处理，生成与所述网络配置意图信息相对应的意图yang文件包括：检测所述网络配置意图信息是否能够识别，如果否，则向所述用户返回提示信息；对于能够识别的所述网络配置意图信息进行分类处理；获取所述用户的信息；基于所述用户的信息和分类结果对所述网络配置意图信息进行意图角色、意图作用的对象、意图的行为进行分析，生成具备最小配置能力的意图yang模型；判断所述意图yang模型是否已经存在，如果否，则基于intent-yang文件模板，生成并输出与所述意图yang模型相对应的意图yang文件。
可选地，所述对所述意图yang文件进行转译处理，获得与所述意图yang文件相匹配的服务yang文件或设备yang文件包括：获取所述预测结果，并对所述意图yang文件进行分析，提取所述意图yang文件中的意图动作字段内容；获取与所述意图动作字段内容获取相对应的承载业务的服务或设备信息；基于所述承载业务的服务或设备信息，进行所述意图yang文件到所述服务yang文件或所述设备yang文件的映射处理，生成所述服务yang文件或所述设备yang文件。
可选地，所述对所述服务yang文件或所述设备yang文件进行验证包括：对所述服务yang文件或所述设备yang文件进行合法性验证；基于建立的映射验证关系表，确定所述映射处理的正确性，并建立相应的档案信息，用以对所述网络配置意图信息的处理过程进行追踪；将所述服务yang文件或所述设备yang文件输入相对应的仿真环境，对于所述服务yang文件或所述设备yang文件在所述仿真环境中的执行结果进行验证，其中，在进行验证之前，对所述仿真环境进行多种适配处理。
可选地，所述对所述服务yang文件或所述设备yang文件与所述网络配置意图信息进行决策处理包括：获取与所述网络配置意图信息相对应的第一业务配置信息；获取与所述服务yang文件或所述设备yang文件相对应的第二业务配置信息；计算所述第一业务配置信息与所述第二业务配置信息的匹配程度信息；基于所述匹配程度信息生成裁决结果，包括：建议采纳、重新选择配置方案、建议放弃。
可选地，所述请求所述用户确定所述网络配置意图信息包括：对于所述裁决结果为建议采纳的所述网络配置意图信息，提示用户进行确认。
可选地，所述基于所述服务yang文件或设备yang文件对所述网元设备进行相应的网络配置包括：如果接收到所述用户的确认，将所述服务yang文件或设备yang文件透传到自动化引擎，由所述自动化引擎将所述服务yang文件或设备yang文件转换为配置信息，把所述配置信息下发到所述网元设备。
可选地，所述业务包括：SDN网络业务；所述网元设备包括：物理网元和虚拟网元。
根据本公开的另一方面，提供一种基于意图的网络的业务配置装置，包括：意图管理模块，用于获取用户输入的网络配置意图信息，对所述网络配置意图信息进行分析处理，生成与所述网络配置意图信息相对应的意图yang文件；意图转译模块，用于对所述意图yang文件进行转译处理，获得与所述意图yang文件相匹配的服务yang文件或设备yang文件；意图验证模块，用于对所述服务yang文件或所述设备yang文件进行验证；意图决策模块，用于如果通过验证，则对所述服务yang文件或所述设备yang文件与所述网络配置意图信息进行决策处理；如果通过决策处理，则请求所述用户确定所述网络配置意图信息；当接收到所述用户的确认，基于所述服务yang文件或设备yang文件对所述网元设备进行相应的网络配置，用以配置与所述网络配置意图信息相匹配的业务。
可选地，网络感知引擎模块，用于实时对业务以及网络状态进行监控，对所述业务进行分析；其中，分析结果包括：业务性能指标。
可选地，智能引擎模块，用于获取网络状态数据、性能数据、用户信息，使用训练好的神经网络模型并基于所述网络状态数据、所述性能数据、所述用户信息获得预测结果，其中，所述预测结果包括：故障诊断、故障预测、流量预测、流量调优。
可选地，所述意图管理模块，包括：意图校验单元，用于检测所述网络配置意图信息是否能够识别，如果否，则向所述用户返回提示信息；意图分类单元，用于对于能够识别的所述网络配置意图信息进行分类处理；意图确认单元，用于获取所述用户的信息；基于所述用户的信息和分类结果对所述网络配置意图信息进行意图角色、意图作用的对象、意图的行为进行分析，生成具备最小配置能力的意图yang模型；意图LCM单元，用于判断所述意图yang模型是否已经存在，如果否，则基于intent-yang文件模板，生成并输出与所述意图yang模型相对应的意图yang文件，并对所述意图yang文件进行管理。
可选地，所述意图转译模块，用于获取所述预测结果，并对所述意图yang文件进行分析，提取所述意图yang文件中的意图动作字段内容；获取与所述意图动作字段内容获取相对应的承载业务的服务或设备信息；基于所述承载业务的服务或设备信息，进行所述意图yang文件到所述服务yang文件或所述设备yang文件的映射处理，生成所述服务yang文件或所述设备yang文件。
可选地，所述意图验证模块，用于对所述服务yang文件或所述设备yang文件进行合法性验证；基于建立的映射验证关系表，确定所述映射处理的正确性，并建立相应的档案信息，用以对所述网络配置意图信息的处理过程进行追踪；将所述服务yang文件或所述设备yang文件输入相对应的仿真环境，对于所述服务yang文件或所述设备yang文件在所述仿真环境中的执行结果进行验证，其中，在进行验证之前，对所述仿真环境进行多种适配处理。
可选地，所述意图决策模块，用于获取与所述网络配置意图信息相对应的第一业务配置信息；获取与所述服务yang文件或所述设备yang文件相对应的第二业务配置信息；计算所述第一业务配置信息与所述第二业务配置信息的匹配程度信息；基于所述匹配程度信息生成裁决结果，包括：建议采纳、重新选择配置方案、建议放弃。
可选地，所述意图决策模块，还用于对于所述裁决结果为建议采纳的所述网络配置意图信息，提示用户进行确认。
可选地，所述意图决策模块，还用于如果接收到所述用户的确认，将所述服务yang文件或设备yang文件发送到自动化引擎，由所述自动化引擎将所述服务yang文件或设备yang文件转换为配置信息，把所述配置信息下发到所述网元设备。
根据本公开的又一方面，提供一种基于意图的网络的业务配置装置，包括：存储器；以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如上任一项所述的方法。
根据本公开的再一方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行如上所述的方法。
本公开的基于意图的网络的业务配置方法、装置以及存储介质，通过使用yang模型表示用户的配置意图，能够规避用户角色多样性、意图输入抽象性、意图类别多样性引起的意图不明确问题；基于yang模型驱动的意图网络系统架构，能够兼容现有SDN自动化系统和跨厂家设备；通过service-yang文件、device-yang文件的应用，能够降低用户意图映射失败；可以提供意图决策，有效应用于意图网络系统产品实现和运营商现网，兼顾了当前SDN自动化系统的系统开销和方案复杂度。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法的一个实施例的流程示意图；
图2A为基于意图的网络的系统架构示意图，图2B为基于yang模型驱动的意图网络系统架构的流程图；
图3为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法的一个实施例中的生成意图yang文件的流程示意图；
图4为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法中的意图管理模块的内部处理流程图；
图5为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法的一个实施例中的生成服务yang文件或设备yang文件的流程示意图；
图6为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法中的意图转译模块的内部处理流程示意图；
图7为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法的一个实施例中的对服务yang文件或设备yang文件进行验证的流程示意图；
图8为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法中的意图验证模块的内部处理流程示意图；
图9为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法的一个实施例中的进行决策处理的流程示意图；
图10为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法中的意图决策模块的内部处理流程图；
图11A为根据本公开的基于意图的网络的业务配置装置的一个实施例的模块示意图；图11B为根据本公开的基于意图的网络的业务配置装置的一个实施例中的意图管理模块的模块示意图；
图12为根据本公开的基于意图的网络的业务配置装置的另一个实施例的模块示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本公开进行更全面的描述，其中说明本公开的示例性实施例。下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
下文中的“第一”、“第二”等仅用于描述上相区别，并没有其它特殊的含义。
当用户意图输入到意图网络系统平台时，通常是把系统获取到的配置类意图进行转译，转译成一条一条的策略命令的方式。转译策略必须是预先设计并存储在意图网络系统里面，定制化非常强，如果没有设计过这类的意图转译策略，系统将出现命中失败；同时，现有的基于策略的意图网络系统架构，无法有效解决用户角色多样性、意图输入抽象层次多样性、意图类型多样性的问题；其次，对于现有的意图网络系统和现有的SDN自动化控制系统的无缝衔接，现有技术中没有好的解决方案；第三，对于厂家现网设备兼容的问题，基于策略的意图网络系统，针对不同厂家设备可能需要采用一套不同的策略；第四，意图的种类繁多，如何对意图进行合理分类，也是当前亟需解决的问题。
图1为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法的一个实施例的流程示意图，如图1所示：
步骤101，获取用户输入的网络配置意图信息，对网络配置意图信息进行分析处理，生成与网络配置意图信息相对应的意图yang文件。
在一实施例中，用户通过人机接口输入网络配置意图信息，网络配置意图信息的格式为文本或者语音。意图yang文件为将网络配置意图信息基于yang模型格式进行转换，生成网络配置意图信息的意图yang文件，即intent-yang文件。
yang模型是一种数据建模语言，用来建模由NETCONF协议、NETCONF远端过程调用(RPCs)、和NETCONF通知(notification)操作的配置数据和状态数据。yang模型是一种树形结构的建模语言，通过yang模型本身的语法和语义关系可以看出其定义方式的灵活性。yang数据模型的XML特性提供了一种自表述数据的方式，控制器元素和采用控制器北向接口API的应用可以以一种原生格式与数据模型一起调用。
步骤102，对意图yang文件进行转译处理，获得与意图yang文件相匹配的服务yang文件或设备yang文件。
在一实施例中，服务yang文件或设备yang文件为与intent-yang文件相对应的service-yang文件或device-yang文件，service-yang文件/device-yang文件都为符合yang模型格式的文件。
步骤103，对服务yang文件或设备yang文件进行验证。
步骤104，如果通过验证，则对服务yang文件或设备yang文件与网络配置意图信息进行决策处理。
步骤105，如果通过决策处理，则请求用户确定网络配置意图信息，当接收到用户的确认，基于服务yang文件或设备yang文件对网元设备进行相应的网络配置，用以配置与网络配置意图信息相匹配的业务。业务包括SDN网络业务等，网元设备包括物理网元和虚拟网元，例如vnf、pnf、vm、路由器、交换机等等。
实时对业务以及网络状态进行监控，对业务进行分析；其中，分析结果包括业务性能指标等，可以为各种性能指标，例如网元的性能、cpu利用率、内存利用率，接口速率等。获取网络状态数据、性能数据、用户信息等，使用训练好的神经网络模型并基于网络状态数据、性能数据、用户信息获得预测结果；预测结果包括：故障诊断、故障预测、流量预测、流量调优等。
在一个实施例中，可以使用网络感知引擎实时不间断对业务、网络状态进行监控，采集设备、业务状态和性能数据，发送到分析引擎。分析引擎对业务进行深度分析，如基于客户的业务端到端的维度分析其业务时延、丢包率、抖动等SLA指标。分析引擎可以使用现有的多种神经网络模型，如CNN网络模型等，使用训练好的神经网络模型分析业务时延、丢包率、抖动等SLA指标。
可以使用智能引擎不仅收集、深度分析网络状态数据、性能数据，同时还收集意图发起者相关的信息，如角色、身份、住址、电话、业务套餐等；同时智能引擎具备机器学习能力，对设备、业务、顾客行为进行学习，具备故障诊断、故障预测、流量预测、流量调优等功能。智能引擎可以使用现有的多种神经网络模型，如CNN网络模型等，使用神经网络模型预测故障诊断、故障预测、流量预测、流量调优等。
本公开的基于意图的网络的业务配置方法，能够将传统网络命令行输入和手工调整网络器件等控制网络的方式，转变为从应用用户意图去自动搭建和操作的意图网络，意图网络为基于意图的网络；通过实时感知网络的状态，并持续监控和验证原始“意图”是否得以实现，在监测到所需意图无法实现时采取纠正措施，从而保证用户意图的达成；提出了基于yang模型驱动的意图网络系统架构实现方案，为网络提供更高水平的自动化、可用性和敏捷性。
本公开基于yang模型驱动实现一种意图网络系统架构，该系统架构实现方案主要考虑解决以下问题：1)有效表示各种意图，规避用户角色多样性、意图输入抽象性、意图类别多样性引起的意图不明；2)尽可能降低用户意图映射失败；3)计算意图匹配度；4)尽可能兼容现有SDN自动化系统；5)意图有效分类；6)兼容多厂家现网设备。
如图2A所示，意图层负责意图的获取、意图的管理、意图转译、意图验证和决策等，并将验证有效的配置策略下发与执行，网络动态变化时实时地调整网络部署，并将结果反馈。
意图获取：意图指的是用户希望网络达到的某种情形、状态。意图是意图网络的核心驱动，网络在其整个生命周期中都是围绕着意图运行的。意图网络具有清晰定义的意图接口，网络操作者向网络发出意图请求至意图管理模块。
意图管理：意图管理对输入的用户意图进行处理。包括意图校验、意图分类、意图确认、意图生命周期管理(LCM)、意图保障。意图转译及意图验证：意图给出网络应该满足的高级操作目标的声明，而并不指定如何实现它们。意图转译模块，需要意图网络具备对用户的意图通过智能引擎，进行辅助理解并由意图转译模块翻译成具体网络操作的能力，即意图的转译。转译需要根据具体的网络基础设施进行，要保证转译获得的配置在当前的网络下可以执行，因此，这个过程中还需要根据网络状态，通过意图验证模块调用仿真模拟环境进行验证。
优化与调整：网络的状态是会不断变化的，执行之初的网络状态与运行过程中的网络状态可能存在不一致，需要意图网络能够自动地根据期望达到的状态以及当前的网络状态对策略进行适当的优化与调整，保证始终满足意图需要。优化和调整能力，主要是通过智能引擎、分析引擎和意图管理模块来实现。结果的反馈：网络在获取意图后的整个执行过程中，都无需人的参与，只在结束后向用户反馈执行该意图的结果，可以是意图目标已经完成，也可以是意图不能在该网络下实现，需要调整用户调整意图。
网络服务层设计实现向下发配置与网络状态信息收集与上报。自动化引擎：自动化引擎是意图层网络操作的接口，属于现有的系统，主要基于意图层输出的指令，自动化引擎进行网络操作或者网络仿真操作，保障用户意图得以执行。
网络状态信息采集：在网络服务层中，网络感知引擎通过采集物理或者虚拟网元的拓扑、网络的流量、网络设备状态等信息，以协助意图层制定合理的调度策略，更好的利用网络的能力。
在一个实施例中，生成与网络配置意图信息相对应的意图yang文件可以采用多种方法。图3为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法的一个实施例中的生成意图yang文件的流程示意图，如图3所示：
步骤301，检测网络配置意图信息是否能够识别，如果否，则向用户返回提示信息。
步骤302，对于能够识别的网络配置意图信息进行分类处理。
步骤303，获取用户的信息，包括：身份、角色、业务套餐、用户年龄、性别、工作单位、身份证号码，手机号码，即时位置信息等。
步骤304，基于用户的信息和分类结果对网络配置意图信息进行意图角色、意图作用的对象、意图的行为进行分析，生成具备最小配置能力的意图yang模型。
步骤305，判断意图yang模型是否已经存在，如果否，则基于intent-yang文件模板，生成并输出与意图yang模型相对应的意图yang文件。
在一个实施例中，如图4所示，可以通过意图管理模块生成意图yang文件。对用户输入的网络配置意图信息进行校验，检查是否为合法的系统可以识别的意图。当网络配置意图不能识别时，将给用户返回提示信息。对网络配置意图进行分类，可以按照6级分类方法：L0-L5级别。L0级别为“传统的网络”级别，这个级别意图的角色为管控网络的运维人员(即网络管理&运维人员)，这个级别的意图包括网元的配置，网元告警、日志信息获取等。L0级的网络配置意图，又细分为配置类意图和非配置类意图。
与智能引擎模块进行交互，获取意图发起者的身份识别、角色、业务套餐等存量信息。对意图进行意图角色、意图作用的对象、意图的行为进行分析确认，把意图解读成一个至少具备最小配置能力的intent-yang文件(意图yang文件)。确认该网络配置意图是否为一个存量意图还是一个新的意图，是否已经存在类似的intent-yang模型。对于新的网络配置意图，按照intent-yang文件模板，生成并输出intent-yang文件。
获得与意图yang文件相匹配的服务yang文件或设备yang文件可以采用多种方法。图5为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法的一个实施例中的生成服务yang文件或设备yang文件的流程示意图，如图5所示：
步骤501，对意图yang文件进行分析，提取意图yang文件中的意图动作字段内容。
步骤502，获取与意图动作字段内容获取相对应的承载业务的服务或设备信息。
步骤503，基于承载业务的服务或设备信息，进行意图yang文件到服务yang文件或设备yang文件的映射处理，生成服务yang文件或设备yang文件。
在一个实施例中，如图6所示，可以通过意图转译模块负责Intent-yang文件的转译，把Intent-yang文件转译成service-yang文件或者device-yang文件。先对intent-yang文件进行分析，提取intent-yang文件中的意图动作字段内容，例如，意图动作字段内容为“Peter wants to create a private line”，为重点分析的因子，按照词义分析，确定客户Perter想创建一条私有专线业务。意图转译模块内部的分析子模块，将和智能引擎进行交互，获取当前系统能支持的专线类型。通过智能引擎和Perter进行进一步的意图确认，该专线是用于承载什么业务，对线路质量(SLA)是否有要求，专线的接入端是什么地方，专线开通时间有什么要求等。
根据交互获取到的信息，进行intent-yang文件到service-yang文件/device-yang文件的映射。例如，映射的结果是需要建立一条从北京海淀区上地信息路3号到深圳南山区北环大道3号的L3VPN专线，意图转译的结果是intent-yang文件→ietf-l3sm-svc.yang。
对服务yang文件或设备yang文件进行验证可以使用多种方法。图7为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法的一个实施例中的对服务yang文件或设备yang文件进行验证的流程示意图，如图7所示：
步骤701，对服务yang文件或设备yang文件进行合法性验证。
步骤702，基于建立的映射验证关系表，确定映射处理的正确性。建立相应的档案信息，用以对所述网络配置意图信息的处理过程进行追踪。
步骤703，将服务yang文件或设备yang文件输入相对应的仿真环境，对于服务yang文件或设备yang文件在仿真环境中的执行结果进行验证。
在一个实施例中，如图8所示，可以通过意图验证模块进行验证处理。先对输入的service-yang文件/device-yang文件进行合法性校验，可以采用现有的多种合法性校验方法，确保该service-yang文件/device-yang文件携带的参数是达成意图的最小必要的参数。建立intent-yang文件---yang文件-mapped---verification-result之间的关系表，关系表可以为现有的映射验证关系表，确定映射处理的正确性，用来跟踪intent-yang文件和转译之后的service-yang文件或者device-yang文件的验证结果。
由于自动化系统管控的设备，可能存在跨厂家的情况，因此，需要对service-yang文件或者device-yang文件做一些转译处理或者是直接不同网元使用不同的device-yang文件。此处理主要是适配不同厂家的设备，根据service-yang文件/device-yang文件驱动自动化系统，驱动自动化引擎调用仿真环境进行验证。
进行决策处理可以采用多种方法。图9为根据本公开的基于意图的网络的业务配置方法的一个实施例中的进行决策处理的流程示意图，如图9所示：
步骤901，获取与网络配置意图信息相对应的第一业务配置信息。
步骤902，获取与服务yang文件或设备yang文件相对应的第二业务配置信息。
步骤903，计算第一业务配置信息与第二业务配置信息的匹配程度信息。匹配程度信息可以为匹配度值等。
步骤904，基于匹配程度信息生成裁决结果，包括：建议采纳、重新选择配置方案、建议放弃。
对于裁决结果为建议采纳的网络配置意图信息，提示用户进行确认。如果接收到用户的确认，将服务yang文件或设备yang文件发送到自动化引擎，在实现中，可以使用模型驱动的方式，yang文件在代码层面有相应的类对象处理函数，并且会传递入参。由自动化引擎将服务yang文件或设备yang文件转换为配置信息，把配置信息下发到网元设备。
在一个实施例中，如图10所示，可以通过决策模块对用户输入的网络配置意图信息和意图验证的结果，计算验证匹配程度。例如，用户希望是建立一条时延10ms的L3VPN专线，实际上创建的结果是创建了一条时延为300ms的L3VPN专线。
对于网络配置意图的匹配度值的计算，可以使用现有的算法进行计算。例如，可以采用现有的多种方法从用户输入的网络配置意图信息中获取用户意图建立的第一专线配置信息，从service-yang文件/device-yang文件中获取第二专线配置信息，可以采用现有的多种算法计算出第一专线配置信息和第二专线配置信息之间的匹配度值，第一专线配置信息和第二专线配置信息越相近，则匹配度越高。例如，第一专线配置信息和第二专线配置系统相同，匹配度值为100，第一专线配置信息和第二专线配置系统不相同，匹配度值为0。如果匹配度值为100，则裁决结果为建议采纳、如果匹配度值为0，则裁决结果为重新选择配置方案、建议放弃。
将匹配度的计算结果发送给决策中心，决策中心根据预置的决策策略，对该意图的解决措施进行裁决。裁决结果包括：建议采纳、重新选择配置方案、建议放弃此意图等。对于决策为建议采纳的意图，将进一步和用户进行确认，得到用户确认后，将service-yang文件/device-yang文件透传到自动化引擎，自动化引擎把配置下发到底层网元设备。
意图网络系统在处理用户的意图时，由于用户本身的角色的不确定性(可能是客户、网络运维人员、研发人员等)，用户意图的不确定性、用户意图的抽象层次的不确定性、意图表达方式的不确定性导致如何表示意图、理解意图和驱动现有SDN网络自动化系统来实现意图就非常困难；其次，怎么评估意图当前采取的配置措施是真正满足客户的意图；第三，意图网络管控的网络，对于运营商而言通常是一个多厂家设备的网络，如何兼容多厂家的设备，是意图网络要处理的难题。解决些问题对实现意图网络产品的系统架构，提升网络运营效率具有切实效益。
现有的架构实现，是把系统获取到的意图进行转译，转译成一条一条策略命令的方式。这个转译策略必须是预先设计并存储在意图网络系统里面，定制化非常强，如果没有设计过这类的意图转译策略，用户意图处理就失败。现有的系统架构是基于策略管理的架构。基于策略的系统架构无法有效解决命中失败、良好兼容多厂家设备、用户意图角色多样化、意图抽象层次多样化，意图类比多样化等问题。
本公开的基于意图的网络的业务配置方法，能兼容现有的SDN自动化系统，使得意图网络相关产品开发的开销影响最小；系统架构引入service-yang文件和device-yang文件能很好解决意图网络中遇到的意图命中失败问题；引入意图匹配度，为决策提供了依据；引入智能引擎，能使得人机交互更为友好，同时能解决意图不明带来的系统实现难题；引入6级分类方法，可以为不同级别的意图采用不同的处理方法提供依据；能兼容跨厂家的设备，可有效应用于意图网络系统产品实现和运营商现网。
本公开的基于意图的网络的业务配置方法，兼顾了当前SDN自动化系统的系统开销和方案复杂度，能无缝对接现有系统，方便了意图网络系统的实现和运营商的组网部署。
在一个实施例中，如图2A和2B所示，用户peter想创建一条私有专线，用户peter通过人机接口，输入配置类意图，网络配置意图信息为文本“peter想创建一条私有专线”。
意图管理模块对该输入的文本“peter想创建一条私有专线”进行处理：意图校验单元对用户意图进行校验，检查是否为合法的、可以识别的意图。意图校验单元对词义进行分析，确认是合法的意图；意图分类单元对意图进行分类，按照6级分类方法：L0-L5级别。L0级别为“传统的网络”级别，通过语义分析，创建私有专线业务，属于配置类意图，属于L0级别。
意图确认单元和智能引擎模块进行交互，获取意图发起者的身份识别、角色、业务套餐等存量信息，如下：
意图发起者：peter；
性别：男；
省份：北京；
角色：家庭宽带用户；
业务套餐：无；
家庭住址：北京市海淀区西二旗铭科苑3号楼301；
电话：13912345678；
相关联的service-yang模型编号：无。
意图确认单元对意图进行意图角色、意图作用的对象、意图的行为进行分析确认，把意图解读成一个至少具备最小配置能力的intent-yang文件；意图确认单元查询存储模块，确认该意图是否为一个存量意图还是一个新的意图，是否已经存在类似的intent-yang模型，这里查询的结果是不存在的yang。
对于新的网络配置意图，意图LCM单元按照intent-yang文件模板，生成并输出intent-yang文件，如图下所示：
Figure BDA0002340843380000161
意图转译模块负责Intent-yang文件的转译，把用户意图转译成service-yang文件或者device-yang文件。由于intent-yang文件中的Package-type为空，表示该业务尚未订购任何的套餐。通过意图转译模块中的分析子模块的分析，确定顾客peter希望创建一条专线。假设当前系统能支持L3VPN专线、L2VPN专线、VXLAN专线、IPSEC专线4种专线，需要确定用户希望创建那种类型的专线。分析子模块将通过智能引擎模块和Perter进行进一步的网络配置意图确认，该专线是用于承载什么业务，对线路质量(SLA)是否有要求，专线的接入端是什么地方，专线开通时间有什么要求等。
根据交互获取到的信息，进行intent-yang文件-->service-yang文件/device-yang文件的映射。假设这里映射的结果是需要建立一条从北京海淀区上地信息路3号到深圳南山区北环大道3号的L3VPN专线。因此，意图转译的结果是intent-yang文件->ietf-l3sm-svc.yang。
意图验证模块根据ietf-l3sm-svc.yang模型，驱动编排器、控制器调用仿真环境进行验证。如果验证的结果通过，将结果反馈到意图决策模块。意图决策模块根据意图验证的结果，并结合既定的决策策略，对意图的转译结果进行决策。将决策的结果反馈到意图管理模块，从而形成一个闭环系统。
对于经验证可行的且匹配用户的网络配置意图，将通过自动化引擎下发到真实的物理网元，从而完成用户配置意图的达成。意图管理模块中的意图保障子模块，将通过智能引擎实时监控该专线的业务状态，确保用户意图得到持续的达成。
在一个实施例中，如图11A所示，本公开提供一种基于意图的网络的业务配置装置110，包括：意图管理模块111、意图转译模块112、意图验证模块113、意图决策模块114、网络感知引擎模块115和智能引擎模块116。
意图管理模块111获取用户输入的网络配置意图信息，对网络配置意图信息进行分析处理，生成与网络配置意图信息相对应的意图yang文件。意图转译模块112对意图yang文件进行转译处理，获得与意图yang文件相匹配的服务yang文件或设备yang文件。意图验证模块113对服务yang文件或设备yang文件进行验证。
如果通过验证，则意图决策模块114对服务yang文件或设备yang文件与网络配置意图信息进行决策处理。如果通过决策处理，则意图决策模块114请求用户确定网络配置意图信息。当接收到用户的确认，意图决策模块114基于服务yang文件或设备yang文件对网元设备进行相应的网络配置，用以配置与网络配置意图信息相匹配的业务。
网络感知引擎模块115实时对业务以及网络状态进行监控，对业务进行分析；其中，分析结果包括：业务时延、丢包率、抖动等。智能引擎模块116获取网络状态数据、性能数据、用户信息，使用训练好的神经网络模型并基于网络状态数据、性能数据、用户信息获得预测结果，其中，预测结果包括：故障诊断、故障预测、流量预测、流量调优等。
在一个实施例中，如图11B所示，意图管理模块111包括：意图校验单元1111、意图分类单元1112、意图确认单元1113和意图LCM单元1114。意图校验单元1111检测网络配置意图信息是否能够识别，如果否，则向用户返回提示信息。意图分类单元1112对于能够识别的网络配置意图信息进行分类处理。
意图确认单元1113获取用户的信息，包括：身份、角色、业务套餐信息等。意图确认单元1113基于用户的信息和分类结果对网络配置意图信息进行意图角色、意图作用的对象、意图的行为进行分析，生成具备最小配置能力的意图yang模型。意图LCM单元1114判断意图yang模型是否已经存在，如果否，则基于intent-yang文件模板，生成并输出与意图yang模型相对应的意图yang文件。
意图转译模块112对意图yang文件进行分析，提取意图yang文件中的意图动作字段内容。意图转译模块112获取与意图动作字段内容获取相对应的承载业务的服务或设备信息。意图转译模块112基于承载业务的服务或设备信息，进行意图yang文件到服务yang文件或设备yang文件的映射处理，生成服务yang文件或设备yang文件。
意图验证模块113对服务yang文件或设备yang文件进行合法性验证；意图验证模块113基于建立的映射验证关系表，确定映射处理的正确性；意图验证模块113将服务yang文件或设备yang文件输入相对应的仿真环境，对于服务yang文件或设备yang文件在仿真环境中的执行结果进行验证。
意图决策模块114获取与网络配置意图信息相对应的第一业务配置信息；意图决策模块114获取与服务yang文件或设备yang文件相对应的第二业务配置信息；意图决策模块114计算第一业务配置信息与第二业务配置信息的匹配程度信息；意图决策模块114基于匹配程度信息生成裁决结果，包括：建议采纳、重新选择配置方案、建议放弃等。
意图决策模块114对于裁决结果为建议采纳的网络配置意图信息，提示用户进行确认。如果接收到用户的确认，意图决策模块114将服务yang文件或设备yang文件发送到自动化引擎，由自动化引擎将服务yang文件或设备yang文件转换为配置信息，把配置信息下发到网元设备。意图决策模块114可以将意图yang文件以及决策结果发送到意图管理模块111，意图管理模块111对于决策为建议采纳的意图将进一步和用户进行确认，得到用户确认后，将服务yang文件或设备yang文件通过意图转译模块112发送到自动化引擎。
图12为根据本公开的基于意图的网络的网络资源选择装置的另一个实施例的模块示意图。如图12所示，该装置可包括存储器121、处理器122、通信接口123以及总线124。存储器121用于存储指令，处理器122耦合到存储器121，处理器122被配置为基于存储器121存储的指令执行实现上述的基于意图的网络的网络的业务配置方法。
存储器121可以为高速RAM存储器、非易失性存储器(non-volatile memory)等，存储器121也可以是存储器阵列。存储器121还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。处理器122可以为中央处理器CPU，或专用集成电路ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit)，或者是被配置成实施本公开的基于意图的网络的业务配置方法的一个或多个集成电路。
在一个实施例中，本公开提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行如上任一实施例中的方法。
上述实施例提供的基于意图的网络的业务配置方法、装置以及存储介质，通过使用yang模型表示用户的配置意图，能够规避用户角色多样性、意图输入抽象性、意图类别多样性引起的意图不明确问题；基于yang模型驱动的意图网络系统架构，能够兼容现有SDN自动化系统和跨厂家设备；通过service-yang文件、device-yang文件的应用，能够降低用户意图映射失败；可以提供意图决策，兼容跨厂家的设备，可有效应用于意图网络系统产品实现和运营商现网，兼顾了当前SDN自动化系统的系统开销和方案复杂度，能无缝对接现有系统，方便了意图网络系统的实现和运营商的组网部署。
可能以许多方式来实现本公开的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和系统。用于方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。
本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (21)

1.一种基于意图的网络的业务配置方法，包括：
获取用户输入的网络配置意图信息，对所述网络配置意图信息进行分析处理，生成与所述网络配置意图信息相对应的意图yang文件；
对所述意图yang文件进行转译处理，获得与所述意图yang文件相匹配的服务yang文件或设备yang文件；
对所述服务yang文件或所述设备yang文件进行验证；
如果通过验证，则对所述服务yang文件或所述设备yang文件与所述网络配置意图信息进行决策处理；
如果通过决策处理，则请求所述用户确定所述网络配置意图信息，当接收到所述用户的确认，基于所述服务yang文件或设备yang文件对网元设备进行相应的网络配置，用以配置与所述网络配置意图信息相匹配的业务。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
实时对业务以及网络状态进行监控，对所述业务进行分析；其中，分析结果包括：业务性能指标。
3.如权利要求1或2所述的方法，还包括：
获取网络状态数据、性能数据、用户信息，使用训练好的神经网络模型并基于所述网络状态数据、所述性能数据、所述用户信息获得预测结果；其中，所述预测结果包括：故障诊断、故障预测、流量预测、流量调优。
4.如权利要求3所述的方法，所述对所述网络配置意图信息进行分析处理，生成与所述网络配置意图信息相对应的意图yang文件包括：
检测所述网络配置意图信息是否能够识别，如果否，则向所述用户返回提示信息；
对于能够识别的所述网络配置意图信息进行分类处理；
获取所述用户的信息；
基于所述用户的信息和分类结果对所述网络配置意图信息进行意图角色、意图作用的对象、意图的行为进行分析，生成具备最小配置能力的意图yang模型；
判断所述意图yang模型是否已经存在，如果否，则基于intent-yang文件模板，生成并输出与所述意图yang模型相对应的意图yang文件。
5.如权利要求3所述的方法，所述对所述意图yang文件进行转译处理，获得与所述意图yang文件相匹配的服务yang文件或设备yang文件包括：
获取所述预测结果，并对所述意图yang文件进行分析，提取所述意图yang文件中的意图动作字段内容；
获取与所述意图动作字段内容相对应的承载业务的服务或设备信息；
基于所述承载业务的服务或设备信息，进行所述意图yang文件到所述服务yang文件或所述设备yang文件的映射处理，生成所述服务yang文件或所述设备yang文件。
6.如权利要求5所述的方法，所述对所述服务yang文件或所述设备yang文件进行验证包括：
对所述服务yang文件或所述设备yang文件进行合法性验证；
基于建立的映射验证关系表，确定所述映射处理的正确性，并建立相应的档案信息，用以对所述网络配置意图信息的处理过程进行追踪；
将所述服务yang文件或所述设备yang文件输入相对应的仿真环境，对于所述服务yang文件或所述设备yang文件在所述仿真环境中的执行结果进行验证，其中，在进行验证之前，对所述仿真环境进行多种适配处理。
7.如权利要求3所述的方法，所述对所述服务yang文件或所述设备yang文件与所述网络配置意图信息进行决策处理包括：
获取与所述网络配置意图信息相对应的第一业务配置信息；
获取与所述服务yang文件或所述设备yang文件相对应的第二业务配置信息；
计算所述第一业务配置信息与所述第二业务配置信息的匹配程度信息；
基于所述匹配程度信息生成裁决结果，包括：建议采纳、重新选择配置方案、建议放弃。
8.如权利要求7所述的方法，所述请求所述用户确定所述网络配置意图信息包括：
对于所述裁决结果为建议采纳的所述网络配置意图信息，提示用户进行确认。
9.如权利要求8所述的方法，所述基于所述服务yang文件或设备yang文件对所述网元设备进行相应的网络配置包括：
如果接收到所述用户的确认，将所述服务yang文件或设备yang文件发送到自动化引擎，由所述自动化引擎将所述服务yang文件或设备yang文件转换为配置信息，把所述配置信息下发到所述网元设备。
10.如权利要求1所述的方法，其中，
所述业务包括：SDN网络业务；所述网元设备包括：物理网元和虚拟网元。
11.一种基于意图的网络的业务配置装置，包括：
意图管理模块，用于获取用户输入的网络配置意图信息，对所述网络配置意图信息进行分析处理，生成与所述网络配置意图信息相对应的意图yang文件；
意图转译模块，用于对所述意图yang文件进行转译处理，获得与所述意图yang文件相匹配的服务yang文件或设备yang文件；
意图验证模块，用于对所述服务yang文件或所述设备yang文件进行验证；
意图决策模块，用于如果通过验证，则对所述服务yang文件或所述设备yang文件与所述网络配置意图信息进行决策处理；如果通过决策处理，则请求所述用户确定所述网络配置意图信息；当接收到所述用户的确认，基于所述服务yang文件或设备yang文件对网元设备进行相应的网络配置，用以配置与所述网络配置意图信息相匹配的业务。
12.如权利要求11所述的装置，还包括：
网络感知引擎模块，用于实时对业务以及网络状态进行监控，对所述业务进行分析；其中，分析结果包括：业务性能指标。
13.如权利要求11或12所述的装置，还包括：
智能引擎模块，用于获取网络状态数据、性能数据、用户信息，使用训练好的神经网络模型并基于所述网络状态数据、所述性能数据、所述用户信息获得预测结果，其中，所述预测结果包括：故障诊断、故障预测、流量预测、流量调优。
14.如权利要求13所述的装置，其中，
所述意图管理模块，包括：
意图校验单元，用于检测所述网络配置意图信息是否能够识别，如果否，则向所述用户返回提示信息；
意图分类单元，用于对于能够识别的网络意图信息进行分类处理；
意图确认单元，用于获取所述用户的信息；基于所述用户的信息和分类结果对所述网络配置意图信息进行意图角色、意图作用的对象、意图的行为进行分析，生成具备最小配置能力的意图yang模型；
意图LCM单元，用于判断所述意图yang模型是否已经存在，如果否，则基于intent-yang文件模板，生成并输出与所述意图yang模型相对应的意图yang文件，并对所述意图yang文件进行管理。
15.如权利要求13所述的装置，其中，
所述意图转译模块，用于获取所述预测结果，并对所述意图yang文件进行分析，提取所述意图yang文件中的意图动作字段内容；获取与所述意图动作字段内容相对应的承载业务的服务或设备信息；基于所述承载业务的服务或设备信息，进行所述意图yang文件到所述服务yang文件或所述设备yang文件的映射处理，生成所述服务yang文件或所述设备yang文件。
16.如权利要求15所述的装置，其中，
所述意图验证模块，用于对所述服务yang文件或所述设备yang文件进行合法性验证；基于建立的映射验证关系表，确定所述映射处理的正确性，并建立相应的档案信息，用以对所述网络配置意图信息的处理过程进行追踪；将所述服务yang文件或所述设备yang文件输入相对应的仿真环境，对于所述服务yang文件或所述设备yang文件在所述仿真环境中的执行结果进行验证，其中，在进行验证之前，对所述仿真环境进行多种适配处理。
17.如权利要求13所述的装置，其中，
所述意图决策模块，用于获取与所述网络配置意图信息相对应的第一业务配置信息；获取与所述服务yang文件或所述设备yang文件相对应的第二业务配置信息；计算所述第一业务配置信息与所述第二业务配置信息的匹配程度信息；基于所述匹配程度信息生成裁决结果，包括：建议采纳、重新选择配置方案、建议放弃。
18.如权利要求17所述的装置，其中，
所述意图决策模块，还用于对于所述裁决结果为建议采纳的所述网络配置意图信息，提示用户进行确认。
19.如权利要求18所述的装置，其中，
所述意图决策模块，还用于如果接收到所述用户的确认，将所述服务yang文件或设备yang文件发送到自动化引擎，由所述自动化引擎将所述服务yang文件或设备yang文件转换为配置信息，把所述配置信息下发到所述网元设备。
20.一种基于意图的网络的业务配置装置，包括：
存储器；以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求1至10中任一项所述的方法。
21.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行如权利要求1至10中任一项所述的方法。
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