このプロジェクトでは、ネットワークシステムの運営に関する以下のような課題に着目しています。

（詳細はこちらを参照してください）

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• ネットワークの設計・構築・運用では、複数のデバイスが相互にどう連携しながら動くかを考える必要があり、規模の拡大や仮想化の導入などに伴って「何が起きるのか」を予測するのが難しくなっている。

• 「何が起きるのか」を洗い出すためには事前の検証作業が必要だが、多数のデバイスからなるネットワーク環境を完全に再現することは困難であり、コスト(モノ・時間)をかけて/限定した環境(サイズ・機能)で検証せざるを得ない。そのため「本番環境で初めて分かった」トラブルをなくすのが難しい。

 

こうした課題に対して、次のようなアプローチを考えています。

• 人(運用者)がネットワークを理解し、オペレーションするための情報 = ネットワークの構成・構造・トポロジに関する情報を機械で扱える形にモデリングする。ネットワークの「構成情報」を機械で扱える形にすることで、エンジニアリング可能な範囲と精度を拡大・向上させる。

 

この考え方を中核に、これまで以下のような実験やユースケース検討を行ってきました。

• ネットワークの「構成情報」を機械で扱える形にモデリングし、機器間の設定整合性などを静的にチェックすることで初歩的なトラブルを防止する。

• ネットワークの「構成情報」を基にしたシミュレータを使って、本番ネットワークの一部の動作を事前にシミュレートすることでトラブルを防止する。

• シミュレータで再現できる動作には限界がある。そこで、コンテナベースのネットワーク製品(CNF)をつかって、「構成情報」を基に同等の検証環境を再現し、より一般的な機能検証ができるようにすることでトラブルを防止する。 

  • 再現したネットワークの中で検証作業を行い、修正後「構成情報」と元の「構成情報」との差分・元のネットワークで修正すべき設定を機械的に生成できるようにする。

  • 従来の検証環境 (実機ベース・仮想マシンベース)よりも軽量なネットワーク製品(CNF)を使うことにより、より大規模な(ノード数が多い)環境を高速に構築可能にし、検証とフィードバックのサイクルを高速にする。

 

デモ動画もありますのであわせてご覧ください。

（資料: もし本番ネットワークをまるごと仮想環境に”コピー”できたらうれしいですか? / janog51 - Speaker Deck）