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AI/ML-driven closed-loop automation using ONAP - Kate Hsuan

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AI/ML-driven closed-loop automation using ONAP - Kate Hsuan

  1. 1. A ML driven closed loop automation using ONAP KATE 2020/08/31
  2. 2. Outline • Introduction • Recap • ONAP design time and runtime. • Basic concept of closed-loop automation. • Telemetry and data analysis. • How the ML improve the efficiency of system reactions. • A use case- intelligent power management (ONS2019). • Conclusions.
  3. 3. Introduction • ONAP- 一個專為Telco市場量身打造的community 和 opensource project. • A Linux foundation project. • Led by AT&T. • ONAP 的重點 • The concept. • Design time and runtime disaggregate. • Automate everything to reduce human errors. • Driver- Telemetry and Data analysis. • Use case- An Intelligent power management closed loop automation. • Engagement.
  4. 4. Design-time and Run-time • 對service deployment 而言,design-time and run-time 分離帶來 的好處: • For developer: • 把程式寫好就好。 • 包好。 • 再來model 執行環境(刻粿模)。 • For operator: • 拿到粿模,丟進機器。 • 放上材料開始印粿。 • Telco industry中員工的分工是很絕對的。
  5. 5. Design-time • Design-time: • 描述服務:VNF, CNF, Web server, network, policy …etc. • 建立License管理 • ACL • SLA • 日期之類的 • 你想的到的都有 • Model • 透過正規化的語言描述服務- YAML (TOSCA) 。 **抱歉邱兄還是要當一下YAML engineer • 到底要寫什麼呢? • 設定的參數。 • Image 那邊來。 • 網路怎麼接。 • 理想是- Model 就像紅龜粿模,把服務一個一個印出來。
  6. 6. Runtime • 顧名思意就是讓紅龜粿(扔到VIM上)跑起來~ • 但要全自動化製粿。 Service Model (模) Orchestrator (機器) Configuration Hopper (料) VIM (盤子~)
  7. 7. ONAP System Architecture Design time Rune-time
  8. 8. Concept of Closed-loop Automation • 就像車神~壓到石頭會自己把車騎正 • 或扶正!咩撲QQ • 讓系統可以感知到 Service 的狀態。 • 讓系統可以藉由系統的回潰自動修改Service 讓系統恢復正常。 Telemetry Automation system ServicesFeedbacks Alerts/ Events Configurations Logs and improvements Administrators
  9. 9. ONAP Closed-loop Automation Example (in reality) VIM App1 App2 DCAE Policy SO Multicloud SDNC APPC Telemetry Event Actions Configs Real NFV commands
  10. 10. Data Collection, Analytic, and Events (DCAE) • Data Collection • 不管從那裡來都可以。 • 一律送到MQ來處理。 • Protocol 主要有 • SNMP. • VES. ß 這有點難搞…煩。 • 你自己寫也可以。 • Analytic module. • 並沒有定義一定要用誰,過去使用過CDAP, PNDA…etc. • 我是用python faust 啦。 • Events. • 發生事件了就把事件往MQ丟就是了。
  11. 11. DCAE Architecture DCAE platform Consul DCAE runtime Cloudify Policy handler Deployment handler Config binding service PolicyCLAMP DMaaP SNMP/ VES collector HV-VES TCA (Threshold analyzer) xNFs
  12. 12. ML Brings the Benefits to Automation • Traditional reactive prediction model. • 頭痛醫頭,腳痛醫腳。 • 一直在對telemetry sampling 並評估下一段sampling period 的未來。 • 也許改改weight 可能很快。 • 但是也想想orchestration 所需要的時間。 • Proactive prediction and problem prevention. • 預防頭痛,預防腳痛。 • 早早就把服務開好等著好戲上場(自動化)。 • 預先準備那些需要時間開啟的服務。 • 預先了解需求的成長決定投資的順序。 • 但我喜歡兩種和在一起使用。
  13. 13. ML Framework Integration to DCAE (Official) Challenges Training is an offline task. We don’t worry about that. Inference. • 扯到很多東西。保證頭暈。 • Microservice management • Route management • Model management Acumos Inference micro services management system. SDC modeling 一切的東西。
  14. 14. ML Framework Integration to DCAE (土砲) DCAE runtime SNMP/ VES collector HV-VES Inference model xNFs DMaaP (Kafka/卡夫卡) DB conductor DB Offline training Model publisher Events Policy Events Model repo 想象中的admin UI Telemetry data
  15. 15. Before Starting to Integrate. • Behavior collection. • 需要來點真正的資料,找到user behavior的pattern。 • 寫data training program,假裝自己是Data scientist. • 對一對圖看看有沒錯誤。 • Measurement of system (xNF) performance under different criteria. • 建立baseline。 • 這樣才能正確計算出在每種configuration 系統應該要有的表現。
  16. 16. Building Model 這才是最難的- 取得真實的場域資料。 喔~我可以用incremental training。 喔~我可以用假資料 Balabala… 最後採用 LSTM + incremental training.
  17. 17. Expected Integration Openstack Bare metal servers EPC EPC GTP Input GTP Output Monitoring ONAP Training and logging Actions and commands
  18. 18. What We did. (for monitoring and analytics) DMaaP (Kafka) VES collector xNFs and bare metal Streaming engine DB conductor DB Offline training Model repo ONAP Policy Trigger actions and control VIMs and xNFs. Events Model Telemetry data stream Data logging
  19. 19. Compare to Traditional Reactive Method Reactive 最簡單的方法就是用moving average 來 track。 斜率的應用。 For example • 報告學姐,2266日線和月線黃金交叉~ (scale out 當韭菜)。 • 發生死亡交叉就關幾個VNF囉。 慢,VNF可能準備好了事件都過去了。 Proactive (Prediction) Prevent from something. 提早開服務增加availability。 快,但有時會做白工。 要付出overhead
  20. 20. Conclusions • ONAP- Telco grade opensource project. • A design concept for service operation and automation. • 使用它的架構可以思考一下自己的operation flow 到底要長什麼 樣。 • 圓的還是扁的~anyway. • 捲起袖子加入吧!
  21. 21. 如何加入? • Must— • LFID • ICLA • CCLA • 蒟蒻上面發ticket。 • Gerrit 上code。 • Openstack 的CICD process. • Wiki 上面要看。
  22. 22. Thank You! Q&A

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