迈向自智网络时代：IP自动驾驶网络

本书以IP 自动驾驶网络概念为切入点，系统阐述自智网络背景下的IP 承载网演进，网络 运维过程中的网络管理，网络维护工程师、网络设备、网络管控系统与业务运营系统之间的交互过程，以及系统架构建议和关键技术方案，力求清晰地呈现IP 自动驾驶网络的方案和技术全貌，帮助读者深入理解IP 承载网面临的挑战和相关的技术演进方案。 本书面向IP 承载网的运营管理人员、IP 网络产品相关的设计开发人员、IP 网络技术的研究人员，以及对数据通信技术感兴趣的广大读者，旨在帮助读者全面了解IP 自动驾驶网络，助力IP 承载网技术和产业的发展。

李振斌：华为首席协议专家。负责华为IP 领域的协议研究和标准推动工作。2000 年加 入华为，在10 多年的时间里，作为架构师和系统工程师等先后负责了华为IP 操作系统VRP和MPLS 子系统的架构、设计与开发工作，2015—2017 年担任SDN 架构师，负责控制器的研究、架构设计与开发等工作。自2009 年起，积极参与IETF 标准创新工作，持续推动了SDN南向协议、SRv6、5G 承载、Telemetry 和APN 等的协议创新和标准化，主导和参与编写的IETF RFC/ 草案累计100 余篇，申请专利110 多项，主编《SRv6 网络编程：开启IP 网络新时代》《IPv6 网络切片：使能千行百业新体验》《“ IPv6+”网络技术创新：构筑数字经济发展基石》等多本技术专著。2019—2023 年间曾担任IETF 互联网架构委员会（Internet Architecture Board，IAB）委员，承担互联网架构管理工作。 曾昕宗：华为运营商IP 领域高级专家，自2005 年起专注IP 领域的工作。曾担任MPLS 和PCE 领域的设计师和技术负责人，先后担任IP 领域网络控制器产品Agile Controller-WAN 和iMaster NCE-IP 的首席架构师。对运营商IP 领域的应用场景和解决方案有全面、深入的理解，特别是在MPLS、SRv6 等技术体系下的协议演进与实现，以及网络运维系统的架构设计等方面，具有丰富的实践经验。 陈林坤：华为iMaster NCE-IP 产品解决方案首席专家，负责华为运营商IP 网络运维解决方案的设计工作。从2007 年开始，一直从事网络运维系统领域的工作，先后参与了DMS、iManager U2000-IP、iMaster NCE-IP 产品的核心功能开发与设计。对于运营商IP 领域的组网场景与企业广域网络场景及运维解决方案有深入的理解与丰富的设计经验。 李向伟：华为数据通信运维领域产品软件总工程师，负责产品的软件架构设计和规划。 从2006 年开始一直在数据通信网络管理软件领域工作，先后主导华为iManager U2000-IP 和iMaster NCE-IP 产品的软件架构设计与开发。在运营商IP 网络运维系统的架构设计及软件实现技术方面，具有深刻的见解和丰富的实践经验。

目 录 第 1章.IP自动驾驶网络综述 1 1.1.向自智网络进化的 IP承载网 2 1.2.IP自动驾驶网络的实施框架 10 1.3.IP自动驾驶网络业界标准 27 1.3.1.标准组织总览 28 1.3.2.TM Forum自智网络标准进展 29 1.3.3.ETSI自智网络标准进展 30 1.3.4.IETF/IRTF自智网络标准进展 32 1.3.5.CCSA自智网络国内标准进展 34 1.3.6.跨组织合作 37 1.4.参考文献 38 第 2章.IP自动驾驶网络的典型应用场景 42 2.1.运营商 IP网络组网场景 43 2.1.1.移动承载网 45 2.1.2.城域综合承载网 53 2.1.3.骨干网 62 2.2.企业 IP网络组网场景 68 2.2.1.金融行业广域网 68 2.2.2.政务网 72 2.2.3.普教专网 77 2.3.IP自动驾驶网络方案 85 2.4.IP自动驾驶网络运维特性 88 2.4.1.网络规划场景特性 88 2.4.2.网络建设场景特性 95 2.4.3.网络维护场景特性 103 2.4.4.网络优化场景特性 111 第 3章.IP自动驾驶网络的系统架构 118 3.1.IP网络面临的挑战 119 3.2.架构对象特征和能力 122 3.3.系统架构 129 3.3.1.顶层架构 129 3.3.2.自智网络引擎 131 3.3.3.IP网图 138 3.3.4.网元 148 3.3.5.分布式 AI 156 3.4.参考文献 162 第 4章.IP自动驾驶网络的关键技术 163 4.1.网络智能化 164 4.1.1.智能化技术的综述 164 4.1.2.IP通信领域大模型 165 4.1.3.智能化故障管理 169 4.2.数字孪生 178 4.2.1.数字孪生网络定义 179 4.2.2.数字孪生网络架构设计 181 4.2.3.数据治理 183 4.2.4.数据存储 185 4.2.5.数据计算 199 4.2.6.数据处理过程 201 4.3.网络仿真验证 203 4.3.1.IP网络仿真技术分类 204 4.3.2.IP仿真验证引擎设计 206 4.3.3.路由协议仿真 208 4.3.4.流量路径仿真 210 4.3.5.配置面验证 210 4.3.6.仿真验证应用场景 213 4.4.IP流量优化与控制 215 4.4.1.IP流量优化架构设计 216 4.4.2.IP流量优化感知 217 4.4.3.IP流量优化决策 222 4.4.4.IP流量优化执行 225 4.4.5.IP流量优化回溯 228 4.5.网络安全 229 4.5.1.IP网络安全架构设计 229 4.5.2.设备安全及可信 231 4.5.3.连接安全及可信 235 4.5.4.业务安全及可信 238 4.5.5.路由安全 241 4.6.参考文献 243