Article de référence | Réf : TE7596 v1

Modèles de données : au cœur du réacteur de l'automatisation des réseaux
Modèles de données - Pierre angulaire de l’automatisation des réseaux

Auteur(s) : Mohamed BOUCADAIR, Christian JACQUENET

Date de publication : 10 mars 2025

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Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Le manque de modèles de données standards a constitué depuis trois décennies un obstacle à l’intégration des systèmes et opérations de réseaux. Cela a conduit, dans certains cas, à des procédures d’exploitation reposant sur des tâches de configuration statiques telles que la nécessité pour un administrateur de valider l’activation de certaines fonctions réseau.

Ces modèles de données ne reflètent pas seulement le savoir-faire des opérateurs, mais permettent également l’instanciation dynamique de politiques caractéristiques des services supportés par un réseau (ou un ensemble de réseaux) qui se conforment à ce qui a été convenu avec un client.

Les modèles de données sont essentiels non seulement pour l’’automatisation des opérations de configuration mais également pendant toute la durée du cycle de gestion d’un service (c-à-d, de la conception à la livraison et à l’exploitation d’un service).

Cet article met en évidence l'importance des modèles de données, présente la modélisation des données selon la sémantique YANG et décrit une approche d'intégration pour l'automatisation de la gestion des réseaux et des services qui exploite une telle sémantique.

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Auteur(s)

INTRODUCTION

Les techniques d’automatisation des réseaux peuvent être exploitées par tout type de réseau. L’une des pierres angulaires de ces techniques est constituée des modèles de données qui seront utilisés par les intelligences de calcul pour prendre des décisions de toute nature, qu’il s’agisse d’allouer de nouvelles ressources ou de modifier la route empruntée par des données, par exemple. De fait, les modèles de données jouent un rôle déterminant dans l'automatisation des réseaux, en particulier parce qu’ils facilitent la conception, la fourniture, et l’exploitation de services adaptatifs et déterministes. Plus précisément, les modèles de données permettent facilement d’extraire des informations de configuration pour les composantes réseau ou service ainsi que celles nécessaires pour la télémétrie et la supervision. De plus, les modèles de données peuvent être utilisés tout au long du cycle de vie de gestion d’un réseau ou d’un service (par exemple, instanciation du service, optimisation, supervision, diagnostic et assurance). Cet article met en évidence l'importance des modèles de données, présente la modélisation des données selon la sémantique YANG et décrit une approche d'intégration pour l'automatisation de la gestion des réseaux et des services qui exploite une telle sémantique. Un exemple d’application aux tranches réseau est fourni pour illustrer l'approche d'intégration reposant sur une sémantique YANG.

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De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-te7596


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2. Modèles de données : au cœur du réacteur de l'automatisation des réseaux

L’automatisation de réseaux (figure 1) est souvent vue comme un atout majeur par les opérateurs de réseaux qui cherchent à réduire de façon significative les temps de conception, de production et d’exploitation des réseaux et services de connectivité, quelles que soient leur couverture, leur complexité et la nature des fonctions élémentaires qui les composent.

L’automatisation de réseaux a pour principal objectif d’améliorer les temps de production de réseaux et de services, mais elle ambitionne également de fournir des garanties strictes quant à la qualité et la robustesse de ces réseaux et services dont les caractéristiques pourront avoir été dynamiquement négociées.

La production automatisée d’un service de connectivité repose ainsi sur l’instanciation des informations de production caractéristiques des différentes politiques (acheminement, routage, qualité de service, sécurité, etc.) qui sont elles-mêmes caractéristiques du service à produire. De telles informations découlent des résultats d’une négociation dynamique réussie entre le client (un être humain, un terminal, une API réseau, etc.) qui souhaite souscrire audit service et le fournisseur (un opérateur, un fournisseur de contenus, etc.) dudit service.

De cette façon, le processus de production automatisée d’un réseau ou d’un service commence avec l’exposition des paramètres caractéristiques du service et la capacité de les négocier de façon dynamique. Le processus se conclut par l’activation de mécanismes ad hoc destinés à vérifier la conformité de ce qui a été produit avec ce qui a été négocié, mais également à qualifier l’efficacité des politiques mises en œuvre au regard de paramètres de performance (Key Performance Indicator, ou KPI) qui peuvent également avoir été contractuellement négociés entre le client et le fournisseur.

La figure 1 illustre les différents plans d’un processus de production automatisée de service (ou de réseau). En particulier, ces différents plans peuvent mettre en œuvre des logiques de calcul alimentées par des modèles de données maintenus par ces logiques de calcul dans des bases. Ces bases de données consignent l’ensemble des informations instanciées en conformité avec les résultats...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ANDERSSON (L.), MADSEN (T.) -   Provider Provisioned Virtual Private Network (VPN) Terminology.  -  RFC 4026 (2005).

  • (2) - BARGUIL (S.), GONZALEZ DE DIOS (O.), BOUCADAIR (M.), WU (Q.) -   A Common YANG Data Model for Layer 2 and Layer 3 VPNs..  -  RFC 9181 (2022).

  • (3) - BARGUIL (S.), GONZALEZ DE DIOS (O.), BOUCADAIR (M.), MUNOZ (L.), AGUADO (A.) -   A YANG Network Data Model for Layer 3 VPNs.  -  RFC 9182 (2022).

  • (4) - BIERMAN (A.), BJORKLUND (M.), WATSEN (K.) -   RESTCONF Protocol.  -  RFC 8040 (2017).

  • (5) - BIERMAN (A.), BOUCADAIR (M.), WU (Q.) -   Guidelines for Authors and Reviewers ofDocuments Containing YANG Data Models.  -  Work in Progress, Internet-Draft, draft-ietf-netmod-rfc8407bis-11 (2024).

  • (6) - BJORKLUND (M.) -   The YANG 1.1 Data Modeling...

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