Wi-Fi 6 802.11ax 5G Intent-based DevNet DNA Spaces

意圖式網路鞏固穩定基礎 發揮智慧化應用場域效益

DNA架構整合有線無線 自動化降低維運門檻

2019-12-18
隨著Wi-Fi聯盟(Wi-Fi Alliance)正式發布認證專案後,自2019年下半年起,網通市場中最熱門的話題非Wi-Fi 6莫屬,相較於第五代行動通訊網路(5G)在台灣的進程,目前Wi-Fi 6顯得更加務實可用。

 

思科在其勾勒的意圖式網路(Intent-based Networking)藍圖之下,新推出支援Wi-Fi 6規範的Catalyst 9100系列無線基地台,上行交換器則可選用9200/9300/9400型號,以及9800型號的無線網路控制器,為正在積極發展智慧化的應用場域奠定穩定與安全傳輸基礎。

提升智慧製造資料傳輸可靠度

為了因應Wi-Fi 6的傳輸頻寬變大,思科台灣技術長馮志良指出,思科設計的上行交換器系列特別納入支援Multigigabit(mGig)技術,以便讓現階段企業內部已佈建的CAT-5e網路線,承載超過Gbps以上的傳輸量,發揮整體效益。

就Wi-Fi 6適用的情境來看,主要是針對高頻寬、吞吐量的應用,例如國際財經分析師相當看好的AR(擴增實境)/VR(虛擬實境)、物聯網等應用。僅高吞吐量不見得可解決問題,而是必須處理龐大Session數量。

使用者與連網裝置倍數增長之下,無線網路服務勢必得有所因應。馮志良觀察,尤其是營運關鍵應用服務,對於可靠度的要求更高,例如智慧製造的機械手臂,內嵌許多感知器所產生的資料,無法採用有線的方式傳遞,勢必得仰仗無線網路。當機械手臂在高速運行時,欲達到高精準度,則無法接受網路傳輸發生延遲狀況,即使只是差距一毫秒,都可能在高速運行之下出現錯誤操作,導致產品瑕疵。「我們觀察到,特別是國外針對低延遲、高可靠度的需求相當嚴謹。如今的新世代Wi-Fi傳輸規範,提出更進一步提高可靠度的方法,降低干擾的狀況發生。」

標準規範改良高密度佈建訊號品質 

其實現階段無線網路傳輸的抗干擾、避免延遲時間等技術已經相當成熟,隨著新型態應用的需求,驅動技術再演進。馮志良說明,過去的應用模式以目前傳輸服務的品質其實已可滿足運行,面對網路傳輸能力再次演進,大家也會思考可藉此來創造以往無法實踐的應用模式,使得數位應用場景變得更加多元。畢竟現代各個產業正在發展的新型態數位化應用,無不建構於高效能、穩定、安全的網路傳輸之上來實現,突破技術上的侷限後,更可發揮應有的效益,創新出不同商業模式。

馮志良舉例,新世代Wi-Fi 6的特性相較於前一代,在容量(Capacity)方面可提升4倍以上、電源用量可降低3倍,更大幅縮短傳輸延遲時間。前一代802.11ac所使用的頻段主要為5GHz,但是2.4GHz更具有覆蓋範圍更廣的優勢,如今的Wi-Fi 6則可同時支援提供,並且確保高密度佈建環境不至於發生干擾,確保用戶體驗。至於企業關注的網路安全方面,亦增添了WPA3、射頻(RF)快照等技術來提升安全等級,讓企業放心地採納新發布的標準實作新型態應用。

傳輸延遲時間是影響無線網路服務品質的關鍵因素。在Wi-Fi 6採用正交分頻多重存取(OFDMA),以及基於BSS著色(Coloring)技術抗干擾,提高無線基地台的佈建密度的同時,亦搭配不同技術來改善延遲時間、承接更龐大數量的連線接取。

DNA架構保障端到端應用不受限 

前述皆為思科基於Wi-Fi 6標準規範所提供,至於針對大規模應用場域的管控,思科則是以端到端的思維設計整體架構,也就是基於DNA架構實作Intent-based網路,由各個連網裝置蒐集取得的大數據,運用機器學習演算模型,實作一致性的控管政策、建立自動化能力,來簡化操作與問題排除的複雜度。

所謂的意圖(Intent),馮志良說明,即為IT管理者必須執行的任務。例如高階管理層召開視訊會議,必須跨越內網與外網環境進行端到端的傳輸,欲確保視訊會議不至於遭遇網路延遲所影響,IT管理者必須事先以手動方式把視訊會議應用系統的QoS調到最高優先等級;演進到Intent-based網路環境之後,則只要在控管平台上提出視訊會議應用需求,即可自動化地轉換成控管政策,並派送到相關網路設備。當視訊會議進行過程中,還能持續監看與分析網路傳輸的異常狀況,進而執行回應予以排除。這整個應用情境中,人工智慧輔助分析可說相當關鍵,才有能力自動化地執行操作,確保應用順暢完成。

思科台灣技術長馮志良指出,在網路環境變得日漸複雜後,首當其衝即是政策配置的問題,現行手動下指令設定根本難以因應,再加上有線無線設備都須建立一致的控管政策,勢必得仰賴自動化來執行。

就DNA架構來看,包含底層的Intent-based網路基礎架構、單一控管平台,以及經由演算分析產出具有商業價值的資訊。針對Wi-Fi 6所提出的Catalyst 9100無線基地台,搭配9800控制器,在安全性方面,運用加密流量分析(ETA)技術發現異常行為;控管方面可部署DNA Center設備建立單一控管平台,藉由完整地蒐集有線無線環境中所有資料,運行機器學習模型分析,除了可藉由自動化機制來降低複雜的有線無線環境下造成的維運負擔,同時可依據特殊應用的Intent,自動地調整無線基地台、控制器的設定值。

除此之外,思科亦協同Apple、Samsung、Intel、Microsoft建立生態鏈,可進一步納管終端裝置。以Apple為例,以往對於企業端應用著墨較少,加入思科的生態鏈後,雙方研發團隊協同合作,讓Apple的終端裝置接取思科的無線基地台時,可基於雙方制定的交握機制進一步提升效能。

至於商業分析的部分,思科新提出DNA Spaces,運用室內定位服務(LBS)進行商業行為分析,可用於整合異質工具或電信商的系統,運用思科的開放API來實踐。

馮志良進一步說明,整體有線無線應用環境的控管,主要基於DNA Center來輔助,既有異質技術平台,亦可運用思科開放API,透過SDK工具達到整合控管。只要在思科官方維護的DevNet網站上下載即可取得SDK,以及實際驗證可行的範本可參考,經過簡單修改後即可整合運行。

在網路技術不斷地演進之下,架構的樣貌、運作邏輯較以往差異極大,對於IT人員而言,即使曾經考取過CCIE(思科認證網際網路專家)頂級證照,面對網路環境的問題時,仍舊難免須耗費相當多時間才得以排除。為了可讓IT人員善用思科設計的技術,改以自動化來處理問題,同時確保安全性,思科於2019年最新提出CCIE DevNet證照,藉此驅動現代網路工程師學習新的技能,從以往指令集的操作方法,改以程式語言的知識,提升控管效率。

 


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