De telecommunicatie-industrie, een hoeksteen van de mondiale connectiviteit, maakt al geruime tijd een technologische renaissance door, aangedreven door innovaties zoals 5G, IoT, cloud computing en AI. Als gevolg hiervan zijn netwerken steeds moeilijker te beheren geworden. Er is behoefte aan automatisering om routinetaken af ​​te handelen, de netwerkgezondheid te bewaken en in realtime op problemen te reageren. Het is echter mogelijk dat de bestaande vaardigheden binnen communicatiedienstverleners (CSP's) niet aansluiten bij de veranderende eisen van dit dynamische landschap. Om in het moderne tijdperk succesvol te zijn, hebben CSP's veelzijdige teams nodig, waaronder datawetenschappers voor data-interpretatie en -operaties, softwareontwikkelaars voor automatisering via application programming interfaces (API) van leveranciers en service assurance-ingenieurs voor het ontwerpen van gesloten lussen om de betrouwbaarheid van de service te garanderen.

Hoewel CSP's de kloof overbruggen door teams met uiteenlopende ervaring samen te stellen, profiteren ze tegelijkertijd ook van aanzienlijke vooruitgang op een gelijktijdige trend. Programmeertalen zijn geëvolueerd in de richting van low-code/no-code-paradigma's en met de opkomst van generatieve AI bevinden we ons op een punt waarop fundamentele modellen formele code kunnen genereren op basis van natuurlijke taalbeschrijvingen van de taken. Dit gaf een nieuw perspectief op het concept van op intentie gebaseerd netwerken (IBN), waar menselijke beheerders netwerkdoelstellingen op hoog niveau uitdrukken in natuurlijke taal die bekend staat als ‘intenties’ en dat deze menselijke intenties automatisch worden vertaald in netwerkbeleid en -configuraties. IBN heeft het potentieel om het netwerkbeheer te verbeteren en zou een gamechanger kunnen worden bij het aanpakken van de talentkloof binnen telecombedrijven. Als we nog een stap verder gaan, autonome netwerken (AN) beloven intenties te gebruiken als input om netwerken autonoom te configureren, zelf te optimaliseren en te genezen naarmate hun omstandigheden evolueren.

Hoewel we ons een mooie toekomst kunnen voorstellen voor zowel IBN als AN, zijn er aanhoudende zorgen over hun haalbaarheid en programmatoepassingen, waaronder intentieuitdrukking, nauwkeurige vertaling in netwerkconfiguratie, systeemtransparantie en complexiteit. In deze blog duiken we in de gebieden waar hun praktische toepassing potentieel biedt en analyseren we de uitdagingen die ze onderweg tegen kunnen komen.

Een motiverende casus: nieuwe diensten introduceren zonder bedoelingen

Om de noodzaak van het stroomlijnen van de interacties tussen CSP-teams en het netwerk te begrijpen, zullen we een nieuwe service-implementatie als voorbeeld gebruiken.

We gaan ervan uit dat de werking van het CSP-netwerk geautomatiseerd is volgens de specificaties die zijn beschreven in de TMF Introductiegids 1230 (IG1230) over de technische architectuur van autonome netwerken. In die context beschikt de OSS van de CSP over (1) een orkestrator voor dienstverlening, geautomatiseerde levering en geautomatiseerd testen, (2) een borgingssysteem met netwerkinventaris dat gegevens verzamelt, inzichten creëert over de netwerkstatus en daarmee datagestuurde besluitvorming mogelijk maakt. in de context van closed-loop controle en (3) een beleidsmanager die het netwerkgedrag stuurt met behulp van vooraf gedefinieerd beleid, waardoor afstemming op het bredere CSP-beleid wordt verzekerd. In een notendop draaien geautomatiseerde operaties om een ​​nauwe koppeling van diensten met de daaraan toegewezen, door de mens ontworpen TOSCA-dienstdescriptoren, configuraties, beleid en imperatieve workflows waaraan tijdens de ontwerptijd intelligentie en besluitvorming worden toegevoegd door dienstontwerpers. Serviceontwerpers moeten proactief een breed scala aan omstandigheden voorzien die zich in het netwerk kunnen voordoen en gedetailleerde instructies geven over hoe deze moeten worden aangepakt. Zero-touch-ervaring wordt bereikt zolang de toekomstige omstandigheden zijn voorzien en er beleid is om hiermee om te gaan.

We gebruiken de termen Dag 0, Dag 1 en Dag 2 voor verschillende fasen van de servicelevenscyclus, namelijk service ontwerp, service instantiatie en service zekerheid, Respectievelijk.

• Serviceontwerp omvat de ontwikkeling van verschillende servicemiddelen, zoals weergegeven in figuur 1. Dit is de taak van het serviceontwerpteam, dat de Dag 1- en Dag 2-operaties van de service moet begrijpen en de vereiste workflows en scripts moet produceren. De rode lijnen in Figuur 2 geven het dienstverleningsproces van een nieuwe dienst weer, zodat de dienst nu kan worden besteld.

• Service-instantiatie vindt plaats wanneer de serviceorder arriveert, volgend op een abonneeverzoek. Tegenwoordig arriveert de serviceorder bij CSP's doorgaans via de TMF 641-interface van de serviceordermanager (SOM). Wanneer de serviceorkestrator de serviceorder ontvangt, zorgt deze ervoor dat de workflows worden uitgevoerd en dat de gevraagde monitoringconfiguraties, PM/FM-modellen en beleidsregels worden geïmplementeerd en actief zijn. We tonen de service-instantiatie in Figuur 2 in groene lijnen.

• Serviceborging volgt een gesloten-lusbenadering waarbij de omstandigheden van de geïmplementeerde services continue monitoring en geautomatiseerde levenscyclusacties ondergaan. We tonen de gesloten zekerheidslus in figuur 2 in blauwe lijnen.

Samenvattend is het de ontwerpfase die een aanzienlijke hoeveelheid handmatig werk met zich meebrengt, omdat het nodig is om het netwerk te voorzien van instructies voor de nieuwe dienst.

Wat zijn bedoelingen?

Bij IBN verwijzen intenties naar doelstellingen op hoog niveau die CSP in zijn netwerk wil bereiken. In plaats van zich bezig te houden met complexe netwerkconfiguraties op laag niveau tijdens de operaties op Dag 0, zoals hierboven besproken, drukken de technische teams de doelstellingen uit met intenties en de logica die aan de intenties ten grondslag ligt, vertaalt deze naar de vereiste netwerkconfiguratie die aan de intentiedoelstelling voldoet.

Na de toepassing van de configuraties op het netwerk bewaakt de AN vervolgens continu de geïmplementeerde services en past de configuratie aan om ervoor te zorgen dat de operatie in lijn blijft met de gespecificeerde bedoelingen. De AN breidt het gebruik van intenties uit naar operaties op dag 2.

Perspectieven van IBN en AN

Vervolgens geven we enkele aspecten aan waarop intenties de gevestigde praktijken uit het pre-intentietijdperk potentieel radicaal zouden kunnen veranderen:

• Dag 0 Operaties:
  • Voorbereiding op nieuwe diensten – Maak gebruik van generatieve AI om natuurlijke taalinvoer te verwerken om autonoom de servicevereisten aan te vullen.
  • Introductie van nieuwe diensten – Definieer nieuwe diensten met behulp van natuurlijke taal, zoals “het bieden van een op maat gemaakte connectiviteitsoplossing voor veilige communicatie binnen zorginstellingen” of “het mogelijk maken van IoT-apparaatcommunicatie via de infrastructuur van slimme steden” en maak gebruik van generatieve AI voor het automatisch genereren van de noodzakelijke servicemiddelen.
  • Geautomatiseerde generatie van leverancierspecifieke resourcedrivers– Gebruik generatieve AI om leverancierspecifieke brondrivers te creëren, op basis van leveranciersdocumentatie.
• Dag 1 Operaties:
  • Vereenvoudiging van de serviceorder – Stelt klanten in staat om diensten aan te vragen in natuurlijke taal. Deze gebruiksvriendelijke aanpak maakt een nieuwe servicebestelervaring mogelijk, zoals het mixen en matchen van aanbiedingen uit de catalogus.
  • Haalbaarheidscontroles – Stroomlijnt validatiecontroles wanneer klanten hun bedoelingen kenbaar maken door kritische factoren zoals de beschikbaarheid van glasvezellijnen efficiënt te beoordelen. Het resultaat is een verminderde last voor netwerkingenieurs, snellere servicevalidatie en een flexibelere en responsievere implementatie.
• Dag 2 Operaties:
  • Dynamische servicegarantie – Zorgt ervoor dat netwerken op intelligente wijze kunnen reageren op veranderende omstandigheden en gebruikersbehoeften. Flexibel, op intenties gebaseerd beleid vergroot de flexibiliteit en zorgt voor real-time betrouwbaarheid en reactievermogen van netwerkdiensten.

De uitdagingen bij IBN en AN

Er zijn twee belangrijke uitdagingen die moeten worden aangepakt:

1. Hoe een intentie uitdrukken en overbrengen?
2. Hoe een intentie uit te voeren: hoe ziet de intentiehandler eruit?

TM Forum introduceerde de TMF921 Intent-based Networking API, die een gestructureerd raamwerk biedt voor het definiëren van netwerkintenties op hoog niveau. TM Forum definieert de bedoeling als volgt: “Intentie is de formele specificatie van alle verwachtingen, inclusief eisen, doelen en beperkingen die aan een technisch systeem worden gesteld”. Echter het onderdeel formele specificatie introduceert een punt van zorg: netwerkingenieurs zouden zich vertrouwd moeten maken met deze formele taal om het volledige potentieel van het intentieconcept te benutten. Bovendien verminderen intenties met een formele specificatie niet noodzakelijkerwijs het aantal parameters dat ermee moet worden verstrekt. Dit aspect vormt een uitdaging voor de verwachte stroomlijning van het netwerkbeheer die men doorgaans met IBN zou associëren.

Bovendien wordt de intentiebehandelaar, de kerncomponent van IBN die de logica voor intentieinterpretatie bevat, door het formaliseren van de intentiespecificatie slechts een deterministische tolk van de formele intentietaal. De vraag rijst hoe we de intent handler kunnen evolueren naar een autonoom systeem met een declaratieve manier van werken, waarbij mensen niet op elke potentiële netwerkconditie hoeven te anticiperen en specifieke instructies moeten geven voor de oplossing ervan. Anders kan de systeemwerking niet succesvol overgaan van geautomatiseerd naar autonoom (TMF IG1230).

In toekomstige blogs zullen we dieper ingaan op de uitdagingen en kansen van IBN en AN. Wilt u meer weten? Contacteer ons op maja.curic@ibm.com, chris.van.maastricht@nl.ibm.com en tmtattis@ae.ibm.com.

Transformeer voor de toekomst
met telecommunicatie