Älykäs verkko käyttöön

Lukuaika 3 min

Aiemmassa blogikirjoituksessani ”Digitalisaatio vaatii vahvan infran” käsittelin digitalisaatiosta kumpuavia tarpeita uudenlaisen älykkään verkon rakentamiseksi.

Tässä pureudun vähän tarkemmin älykkään verkon rakentamisen osa-alueisiin. Älykkään verkon rakentamisessa voidaan katsoa olevan neljä päävaihetta; Liiketoiminnan tarpeiden määrittely, suunnittelu, implementointi ja optimointi. Tarkastellaan kutakin näistä omana kokonaisuutenaan.

Liiketoiminta määrää tahdin

Uuden infrastruktuurin tulee noudattaa todellisia tarpeita. Tarpeet puolestaan lähtevät liiketoiminnalta, sillä infran on tarkoitus olla liiketoimintaa mahdollistava, tukeva ja parhaassa tapauksessa edistävä kokonaisuus. Tarpeet saa selvitettyä helposti esimerkiksi arkkitehtuurityöpajan kautta, jossa puolen päivän istunnossa käydään arkkitehdin johdolla yhdessä liiketoiminta- ja yritysjohdon läpi asiakasyrityksen strategiaa, liiketoiminnan tarpeita, haasteita ja prioriteetteja, sekä näkemyksiä infrastruktuurin käyttämisen osalta. Tilaisuus on hyvin interaktiivinen ja osallistujilta odotetaan paljon näkemyksiä siitä, mitä tarpeita liiketoiminta asettaa infralle.

Tilaisuuden jälkeen tuotetaan erillinen dokumentti, ”Infran Tiekartta”, jossa liiketoiminnan tarpeet on kohdennettu teknologisiin alueisiin. Tiekartan avulla saadaan selkeä näkemys, miten erilaisia infraan liittyviä kehityshankkeita tulee priorisoida ja aikatauluttaa, sekä miten ne toteuttavat liiketoiminnan vaatimukset.

Yhtenä tuloksena arkkitehtuurityöpajasta voi olla näkemys, jonka mukaisesti yrityksen tulee uusia sekä laaja-, että lähiverkko. Tässä tapauksessa siirrytään seuraavaan vaiheeseen kirjoituksessamme.

Suunnittelua kahdessa päätasossa

Jos jotain pitää rakentaa, olisi se hyvä myös suunnitella. Toki perinteinen ”tupakka-askin kansi” -menetelmä on käytössä vielä monessa paikassa, mutta meidän perinteinen lähestyminen on ”hyvin suunniteltu on puoleksi tehty”. Käytännössä tämä tarkoittaa kolmea eri kokonaisuutta: nykytilanteen selvittäminen, korkean tason suunnittelu ja matalan tason suunnittelu.

Nykytilanteen selvittäminen tarkoittaa nykyisen ympäristön läpikäyntiä ja dokumentointia. Koska kysymys on lähi- ja laajaverkon uudistamisesta, vähintään nämä osa-alueet tulee tarkastella. Mielenkiintoisia asioita ovat esimerkiksi laitteet, topologia, segmentointi sekä hallinta- ja valvontarakenteet. Lisäksi on tärkeää käydä läpi mahdollisten SDN-toteutuksissa tarvittavien lisälaitteiden ja -ohjelmistojen sijainti. Mahtuvatko ne esimerkiksi omaan konesaliin vai tuleeko ne viedä palveluntarjoajalle.

Korkean tason suunnittelu (HLD, High-Level Design) tarkoittaa nimensä mukaisesti ylätason pohdintaa. Itse näkisin, että korkean tason suunnitteludokumentti tarjoaa ohjeistuksen siitä, miten matalan tason suunnittelu tulee tehdä. Tässä dokumentissa tulee olla mukana ainakin ylätason topologiakuvat, kuvaus käytettävistä teknologioista, mekanismeista ja protokollista, verkossa käytettävä laitekanta, hallinta- ja valvontamekanismit, sekä tarvittavat tietoturvatekniikat.

Matalan tason suunnittelu (LLD, Low-Level Design) tarkoittaa nimensä mukaisesti yksityiskohtaista pohdintaa. Oma näkemykseni on, että tämä dokumentti sisältää ajatuksen siitä, miten varsinainen implementaatio tulisi tehdä. Tärkeitä dokumentissa läpikäytäviä kohtia ovat toimipistekohtaiset kytkentäsuunnitelmat, osoite- ja nimisuunnittelu, käytettävien protokollien konfigurointimallit ja mahdollisesti muutettava parametrisointi sekä tietoturvan määritykset. Osana tätä dokumenttia voi olla myös testaussuunnitelma, joka kuvaa erikseen sovittavan rakenneosan tai -osien testaamista. Testaussuunnitelma voi olla myös erillinen dokumentti, mutta se kannattaa ehdottomasti tehdä, koska se tulee johtaa liiketoiminnan tavoitteista ja sen tulee varmistaa näiden toteutuminen.

Transitio tarkoittaa jalka- ja käsipareja

Transitio on kaikkien uudistusten työläin vaihe. Jos se ei olisi niin työläs, olisi todennäköistä, että maassammekin olisi huomattavasti tuoreempia verkkoja toiminnassa. Nimensä mukaisesti tässä vaiheessa korvataan olemassaoleva rauta ja softa uusilla. Käytännössä tämä tarkoittaa paljon jalka- ja käsityötä, jotta kaikki saadaan asennettua ja konfiguroitua. Transition tuskaa älykkäässä maailmassa pystytään hieman helpottamaan kytke-ja-käytä -ominaisuuksilla, jotka alkavat olla mukana kaikkien valmistajien tuotteissa.

Älykkäissä SDN-tekniikoissa voidaan katsoa, että transitiossa on viisi päävaihetta. Ensimmäisenä tulee rakentaa mahdollisesti älykkyyden kasvattamisen mahdollistamat lisäkomponentit ja niihin liittyvä verkko. Sen jälkeen tämä uusi verkko liitetään vanhaan verkkoon erillisen sisäisen yhdysliikennepisteen kautta. Kolmantena vaiheena on käyttäjäryhmien, käyttöpolitiikkojen sekä muiden ominaisuuksien määrittely. Neljänneksi otetaan kyytiin ensimmäinen toimipiste, jonka jälkeen suoritetaan huolellinen testaus kaiken toimivuudesta. Kun se on varmistettu, voidaan siirtyä seuraavaan vaiheeseen, eli muiden toimipisteiden siirtämiseen ”vanhalta” puolelta ”uudelle” puolelle.

Optimointi on automaattista

Yksi älykkäiden SDN-tekniikoiden tarjoamista mullistuksista infran operointiin on huomattavasti aikaisempaa parempi näkyvyys siitä, mitä infrassa tapahtuu. Näkyvyys tarjoaa kuvan siitä, miten verkko toimii, miten käyttäjät liittyvät verkkoon, mikä on liitoksen laatu ja miten käyttäjien käyttämien sovellusten toiminta sujuu. Kaiken kaikkiaan näkyvyys toimii hienona herätteenä infran optimoinnissa.

Infran optimointi on perinteisesti suoritettu projektina. Esimerkiksi puolivuosittain on tarkasteltu yrityksen liiketoimintaa ja jos siinä on tapahtunut muutoksia, jotka heijastelevat infrastruktuuriin, on näitä toteutettu erillisenä projektina. Vastaavasti käyttäjien tarpeisiin on vastattu melko lailla samalla tavalla. Osittain tämä johtuu siitä, että muutosten tekeminen on ollut hidasta ja erityisesti uusien ominaisuuksien tuominen osaksi laitteita on ollut vaikeaa.

Älykäs verkko muuttaa kuitenkin myös tätä osa-aluetta. Parantunut näkyvyys antaa jatkuvaa palautetta verkon operoinnista vastaaville henkilöille. Jos ollaan oltu uskaliaita, ollaan ehkä menty NetDevOps-malliin, jossa muutoksia tehdään jatkuvalla syötöllä ja täten ei kerätä valtavaa taakkaa satunnaisiin yliheittoihin. Jo nyt joidenkin valmistajien tuotteissa ja jatkossa varmaan kaikilla, mukana tulee olemaan myös älykkäitä algoritmejä (joita kutsutaan myös tekoäly -nimellä), jotka pystyvät seuraamaan infran tilannetta ja tekemään itse optimointipäätöksiä.

Vaikka polku kohti älykästä infraa voi tuntua vaativalta, ei sen sisältämää työmäärää pidä pelätä. Älykäs infra tuo mukanaan niin paljon etua ja hyötyjä myös liiketoiminnan näkökulmasta, että digitalisaation aikakaudella yhdelläkään yrityksellä ei ole varaa jättäytyä älykkään infran kelkasta pois. Ja jos tuntuu siltä, että omat resurssit eivät riitä tekemään kaikkia asioita, niin osaavalta kumppanilta löytyy aina apuja!