支持基于图形的统一意图模型的编译和可扩展性制造技术

本公开涉及支持基于图形的统一意图模型的编译和可扩展性。一种示例控制器设备管理多个网络设备。控制器设备包括一个或多个处理单元，使用数字逻辑电路实现，被配置为：接收表示对由图形模型表示的统一意图模型的修改的数据；确定受表示修改的数据影响的图形模型的一个或多个顶点以及要添加到图形模型以扩展统一意图模型的一个或多个顶点；更新受表示修改的数据影响的图形模型的一个或多个顶点，并且将要添加的一个或多个顶点添加到图形模型中；编译更新的一个或多个顶点和添加的一个或多个顶点，以生成用于多个网络设备的低级配置数据；并且利用低级配置数据来配置多个网络设备中的一个或多个。

【技术实现步骤摘要】
支持基于图形的统一意图模型的编译和可扩展性
本公开涉及计算机网络，并且更具体地，涉及对网络设备的管理。
技术介绍
计算机网络是可以交换数据和共享资源的互连计算设备的集合。各种设备操作以促进计算设备之间的通信。例如，计算机网络可以包括路由器、交换机、网关、防火墙和各种其他设备，以提供和促进网络通信。这些网络设备通常包括用于本地或远程配置这些设备的机制，诸如，管理接口。通过与管理接口交互，客户端可以执行配置任务以及执行操作命令以收集和查看受管理设备的操作数据。例如，客户端可以配置设备的接口卡，调整用于支持的网络协议的参数，指定设备内的物理组件，修改路由器保持的路由信息，访问驻留在设备上的软件模块和其他资源，以及执行其他配置任务。另外，客户端可以允许用户从设备中查看当前操作参数、系统日志、与网络连接有关的信息、网络活动或其他状态信息，以及查看和响应从设备接收的事件信息。网络配置服务可以由多个不同的设备执行，诸如，具有服务卡的路由器和/或专用服务设备。这些服务包括连接服务，诸如，层三虚拟专用网络(L3VPN)、虚拟专用局域网服务(VPLS)和点对点(P2P)服务。其他服务包括网络配置服务，诸如，Dot1qVLAN服务。网络管理系统(NMS)和NMS设备(也称为控制器或控制器设备)可以支持这些服务，使得管理员可以容易地创建和管理这些高级网络配置服务。具体地，设备的用户配置可以被称为“意图”。基于意图的网络系统允许管理员描述预期的网络/计算/存储状态。用户意图可以被分类为业务策略或无状态意图。可以基于网络的当前状态来解决业务策略或有状态意图。无状态意图可以是描述预期的网络/计算/存储状态的完全声明性方式，无关于当前网络状态。应用工作流程可以将业务策略转换为无状态意图。控制器设备支持用户意图，使得管理员可以描述网络的预期状态。意图可以表示为意图模型，意图模型可以使用统一图形来建模。意图数据模型可以表示为连接图形，以便可以跨意图模型来实现业务策略。例如，数据模型可以使用连接图形表示，连接图形具有与具有边线(has-edge)和引用(ref)边线连接的顶点。控制器设备可以将意图模型建模为统一图形，从而可以将意图模型表示为连接的。通过这种方式，可以跨意图模型来实现业务策略。当意图被建模为统一图形模型时，扩展新的意图支持需要扩展图形模型和编译逻辑。为了配置设备以执行意图，用户(诸如，管理员)可以编写转换程序，该转换程序将高级配置指令(例如，根据意图模型的指令，其可以表示为统一图形模型)转换为低级配置指令(例如，根据设备配置模型的指令)。作为配置服务支持的一部分，用户/管理员可以提供意图模型以及意图模型与设备配置模型之间的映射。为了简化用户的映射定义，可以设计控制器设备来提供以简单方式定义映射的能力。例如，一些控制器设备提供Velocity模板和/或可扩展样式表语言转换(XSLT)的使用。此类转换器包含从意图模型到低级设备配置模型的转换或映射逻辑。通常，意图模型中的相对少量的变化会影响跨设备配置的相对大量的属性。当从意图模型创建、更新和删除服务时，可以使用不同的转换器。
技术实现思路
总体上，本公开描述了用于管理网络设备的技术。网络管理系统(NMS)设备(本文中也称为控制器设备)可以使用低级(即，设备级)配置数据(例如，以Yang表示)来配置网络设备。此外，控制器设备可以基于用于网络设备的配置数据来管理网络设备。根据本公开的技术，控制器设备允许管理员将预期的网络/计算/存储状态描述为“意图模型”，其可以表示为图形模型。控制器设备可以使用反应式映射器支持意图模型的并行和增量编译和可扩展性。本公开的技术还提供了允许将相同的映射器用于图形更新的意图创建/更新/删除场景的方法。本公开的技术还提供了跟踪转换和一旦完成所有转换就触发部署的方法。在一个示例中，一种管理多个网络设备的方法包括：由管理多个网络设备的控制器接收表示对由图形模型表示的统一意图模型的修改的数据；由控制器设备确定受表示修改的数据影响的图形模型的一个或多个顶点以及要添加到图形模型以扩展统一意图模型的一个或多个顶点；由控制器设备更新受表示修改的数据影响的图形模型的一个或多个顶点，并且将要添加的一个或多个顶点添加到图形模型中；由控制器设备编译更新的一个或多个顶点和添加的一个或多个顶点，以生成用于多个网络设备的低级配置数据；以及由控制器设备利用低级配置数据来配置多个网络设备中的一个或多个。在另一示例中，控制器设备管理多个网络设备。控制器设备包括一个或多个处理单元，使用数字逻辑电路实现，被配置为：接收表示对由图形模型表示的统一意图模型的修改的数据；确定受表示修改的数据影响的图形模型的一个或多个顶点以及要添加到图形模型以扩展统一意图模型的一个或多个顶点；更新受表示修改的数据影响的图形模型的一个或多个顶点，并且将要添加的一个或多个顶点添加到图形模型中；编译更新的一个或多个顶点和添加的一个或多个顶点，以生成用于多个网络设备的低级配置数据；并且利用低级配置数据来配置多个网络设备中的一个或多个。在另一示例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有指令，这些指令在执行时使得管理多个网络设备的控制器设备的处理器：接收表示对由图形模型表示的统一意图模型的修改的数据；确定受表示修改的数据影响的图形模型的一个或多个顶点以及要添加到图形模型以扩展统一意图模型的一个或多个顶点；更新受表示修改的数据影响的图形模型的一个或多个顶点，并且将要添加的一个或多个顶点添加到图形模型中；编译更新的一个或多个顶点和添加的一个或多个顶点，以生成用于多个网络设备的低级配置数据；并且利用低级配置数据来配置多个网络设备中的一个或多个。在附图和以下描述中阐述了一个或多个示例的细节。其他特征、目的和优点将从描述和附图以及权利要求中变得明显。附图说明图1是示出包括使用管理设备管理的企业网络的元素的示例的框图。图2是示出用于图1的管理设备的示例组件集的框图。图3是示出示例统一图形意图模型的概念图。图4是示出依赖图形的概念图，表示图3的统一图形意图模型的站点(site)顶点的反应式映射器。图5是示出具有中心辐射型(hubandspoke)拓扑的示例SDWAN意图实例的概念图。图6是示出添加到图5的SDWAN实例的IPSEC链路的示例的概念图，形成更新的SDWAN实例。图7是示出反应式映射器在其上侦听更新的示例编译器流的概念图。图8是示出用于将用户业务策略转化为低级配置的过程的概念图。图9是示出用于意图模型的示例统一图形模型的概念图。图10是示出用于进行本公开的技术的示例方法的流程图。具体实施方式图1是示出包括使用控制器设备10管理的企业网络2的元素的示例的框图。企业网络2的受管理元素14A-14G(统称为“元素14”)包括经由通信链路互连以形成通信拓扑以便交换资源和信息的网络设备。元素14(通常也称为网络设备或远程网络设备)可以包括例如路由器、交换机、网关、网桥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n由管理多个网络设备的控制器设备接收表示对由图形模型表示的统一意图模型的修改的数据；/n由所述控制器设备确定受表示所述修改的所述数据影响的所述图形模型的一个或多个顶点以及要添加到所述图形模型以扩展所述统一意图模型的一个或多个顶点；/n由所述控制器设备更新受表示所述修改的所述数据影响的所述图形模型的一个或多个顶点，并且将要添加的一个或多个顶点添加到所述图形模型中；/n由所述控制器设备编译更新的一个或多个顶点和添加的一个或多个顶点，以生成用于所述多个网络设备的低级配置数据；以及/n由所述控制器设备利用所述低级配置数据来配置所述多个网络设备中的一个或多个。/n

【技术特征摘要】
20190221 US 16/282,1601.一种方法，包括：
由管理多个网络设备的控制器设备接收表示对由图形模型表示的统一意图模型的修改的数据；
由所述控制器设备确定受表示所述修改的所述数据影响的所述图形模型的一个或多个顶点以及要添加到所述图形模型以扩展所述统一意图模型的一个或多个顶点；
由所述控制器设备更新受表示所述修改的所述数据影响的所述图形模型的一个或多个顶点，并且将要添加的一个或多个顶点添加到所述图形模型中；
由所述控制器设备编译更新的一个或多个顶点和添加的一个或多个顶点，以生成用于所述多个网络设备的低级配置数据；以及
由所述控制器设备利用所述低级配置数据来配置所述多个网络设备中的一个或多个。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定受表示所述修改的所述数据影响的所述图形模型的一个或多个顶点包括：根据图形模型元素之间的父子关系来确定要添加到所述图形模型的一个或多个新顶点以及要添加到所述图形模型的在现有顶点与新顶点之间的一个或多个具有边线或引用边线。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，编译更新的一个或多个顶点包括：
识别编译器流中的相应映射器标识符和对应的顶点操作；以及
使用由所述映射器标识符指示的反应式映射器进行所述顶点操作。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，对于所述图形模型的顶点创建、更新和删除中的每一项，所述反应式映射器是相同的，所述方法还包括将所述映射器构造成包括名称属性、版本属性、资源上下文属性、资源列表属性、以及输出属性。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，编译更新的一个或多个顶点包括：
为每个更新的顶点递归地导航依赖图形以确定依赖顶点；
确定映射器是否针对更新的顶点和所述依赖顶点注册；
将符合(映射器标识符，顶点内容)格式的消息添加到每个更新的顶点的编译器流中；以及
响应于在所述编译器流中检测到对应的映射器标识符，通过由所述映射器标识符指示的反应式映射器提取基于所述反应式映射器中的资源的依赖信息。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，确定受表示所述修改的所述数据影响的一个或多个顶点包括：确定所述图形模型的多个顶点受表示所述修改的所述数据的影响，其中，更新一个或多个顶点包括更新多个顶点，并且其中，编译更新的一个或多个顶点包括并行编译更新的一个或多个顶点。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，编译更新的一个或多个顶点包括增量编译一个或多个顶点而不编译所述图形模型的未更新顶点。


8.根据权利要求1所述的方法，还包括跟踪更新的一个或多个顶点的编译进度。


9.一种管理多个网络设备的控制器设备，所述控制器设备包括一个或多个处理单元，使用数字逻辑电路实现，被配置为：
接收表示对由图形模型表示的统一意图模型的修改的数据；
确定受表示所述修改的所述数据影响的所述图形模型的一个或多个顶点以及要添加到所述图形模型以扩展所述统一意图模型的一个或多个顶点；
更新受表示所述修改的所述数据影响的所述图形模型的一个或多个顶点，并且将要添加的一个或多个顶点添加到所述图形模型中；
编译更新的一个或多个顶点和添加的一个或多个顶点，以生成用于所述多个网络设备的低级配置数据；并且
利用所述低级配置数据来配置所述多个网络设备中的一个或多个。


10.根据权利要求9所述的控制器设备，其中，为了确定受表示所述修改的所述数据影响的所述图形模型的一个或多个顶点，所述处理单元被配置为根据图形模型元素之间的父子关系来确定要添加到所述图形模型的一个或多个新顶点以及要添加到所述图形模型的在现有顶点与新顶点之间的一个或多个具有边线或引用边线。

【专利技术属性】
技术研发人员：钱德拉塞克哈尔·A，贾扬斯·R，
申请(专利权)人：丛林网络公司，
类型：发明
国别省市：美国;US