基于意图的网络（Intent-Based Network，IBN）相关知识总结

• 导语

  最近在浏览网络相关的文章时，接触到了一个新的概念，基于意图的网络（Intent-Based Networking，IBN）由思科首次提出，是网络自动化、智能化（网络+AI）发展的一种趋势，故查阅了相关的资料，将与IBN相关的知识贴在这里。
  对于当今复杂多变的网络环境，网络需要能够快速适应不断变化的业务需求或“意图”。网络需要支持日益多样化和快速变化的用户、设备、应用和服务集合。 IBN需要确保网络对任何存储位置的工作负载的快速安全访问。 为了使网络以最佳方式工作，所有的需求或“意图”都需要在每个网络域（例如：园区，分支机构，WAN，数据中心，混合云和多云）的端到端，用户，设备，应用和服务之间实现。 这意味着网络需要为每个域提供新的集成的体系结构，并且还需要一种方法来协调跨企业网络域中应用程序的性能和安全性需求。

• IBN的基本概念

  IBN是网络管理员可自定义网络（预期）状态，并且可利用网络自动编排软件来实现网络状态策略。IBN在软件定义网络（software-defined networking, SDN）的基础上构建， 它将现今以硬件为中心，手动配置和管理的方式转变为以软件为中心，全自动化的管理模式。增强了网络上下文感知、学习和可靠性保障的能力。借助现在火爆的机器学习算法，有望让IBN成为现实。
  IBN不同于与当今管理企业网络的方式。目前网络状态配置多依赖于网络管理员手动配置，并且缺失算法验证。 基于意图的网络系统（IBNs）可以实时监控，识别并对不断变化的网络状况作出反应。

• IBN的特点
  作为下一代新兴网络的工业化模型，IBNS旨在让网络管理员能够定义他们希望网络做什么，并让自动网络管理平台创建所需的状态并实施策略。它有以下4个特点;

1. 翻译和验证能力: IBN一个关键的特点是具备将网络管理员的指令翻译成软件平台操作的能力。当网络管理员定义一项新的高层策略时，IBN可验证该策略的可行性。
2. 自动配置：在网络管理员定义网络的期望状态之后，IBN软件平台可分配网络资源以创建期望的状态并实施策略。
3. 状态可感知：IBNS的另一个关键组成部分是收集数据以持续监控网络状态。
4. 可保障性和动态优化/修复：IBNS不断确保维持所需的网络状态。 它使用机器学习来选择实现所需状态的最佳方式，并可采取自动纠正措施来维持网络状态。
   IBN必须支持服务器和应用程序之间的通信，并允许系统决定如何运行高度常规的任务。 基于意图的网络还必须将网络视为一个单一的实体，互操作性是一个重要的考虑指标。此外，基于意图的网络将需要强大的人工智能的发展，利用机器学习方法建立和分配策略不足以实现自主的网络自动化。

• IBN 如何实现
  基于意图的网络捕获并将业务意图转换为网络策略，这些策略可以自动化并在整个网络中一致地应用，IBN的最终目标是网络可持续监控和调整网络性能，以确保所需的业务性能。根据思科的基于意图的网络的介绍，IBN的工作主要分为三个功能模块：翻译（translation）模块，激活（activation）模块，保证（assurance）模块，其工作原理如下图所示。这三个功能建立在可编程网络基础设施上。

• 研究现状
  IBN现在还没有实现大规模商业化，思科的专家预测IBN有望在2020年普及成为主流。IBN主要用于数据中心网络。目前国外已经有不少创业公司在IBN这一领域进行创业，包括Apstra、Forward Networks、Waltz和Veriflow等等。
  对于广域网络，网络状况较为复杂，当前有若干在局域网中实现IBN的解决方案，例如思科的校园网IBN，最终要实现的是整个广域网络的IBN。为此思科提出了mulidomain integrations 解决方案。

• 参考链接

• 思科：基于意图的网络的主页
  参考链接：https://www.cisco.com/c/zh_cn/solutions/intent-based-networking.html#~stickynav=5

• SDNLAB：网络自动化与基于意图的网络 参考链接：https://www.sdnlab.com/20460.html

• SDNLAB： 详解IBN 参考链接：https://www.sdnlab.com/20300.html

• networkworld: what’s IBN 英文网站 参考链接：https://www.networkworld.com/article/3202699/what-is-intent-based-networking.html