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Runbook

iMaster NCE-Fabric Runbook 是华为面向数据中心网络的业务自动化功能,为解决传统人工运维效率低、风险高、一致性差的痛点而生。Runbook支持图形化编排运维流程,仿真验证、DryRun、回滚等核心能力,可实现业务发放、配置变更等场景自动化执行,同时通过开放接口对接第三方系统。该功能能够大幅缩短业务上线周期、降低运维风险,为网络运维提供高效、可靠、标准化的运维手段。

什么是Runbook

Runbook,也称作业视图,是一种用于自动化网络运维任务的技术,旨在通过预定义的工作流减少人工干预,提高运维效率和准确性,解决网络运维中重复性高、易出错的问题。

Runbook通过定义一系列自动化任务,包括但不限于配置变更、故障恢复、性能监控等,利用预设的条件触发器自动执行这些任务。它能够与网络设备进行交互,执行CLI命令或API调用,实现对网络设备的自动化管理。

当前,Runbook已经广泛应用于数据中心、企业网络、云服务提供商等场景,特别是在需要频繁进行网络配置变更、故障处理和性能优化的环境中,能够显著减少人工操作,提高运维效率,减少人为错误,支持大规模网络的自动化管理。

为什么需要Runbook

随着网络规模的不断扩大和业务复杂度的增加,传统的网络运维方式逐渐暴露出诸多瓶颈。首先,传统运维高度依赖人工操作,不仅效率低下,而且容易出错,特别是在大规模网络环境中,频繁的配置变更和故障处理任务使得运维人员的工作负担沉重。其次,网络设备的多头管理导致配置冲突和数据不一致问题频发,严重影响了网络的稳定性和可靠性。此外,业务需求的快速变化要求网络能够快速响应,而传统运维方式难以满足这一需求。

在企业运维数字化转型过程中,业务与厂商的耦合成为了一大阻力。传统运维方式高度依赖特定厂商的设备和工具,导致企业在实现自主运维和多厂商协同工作时面临巨大挑战。传统运维方式存在以下痛点:

  • 业务与厂商耦合:传统运维方式高度依赖特定厂商的设备和工具,导致企业在实现自主运维和多厂商协同工作时面临巨大挑战。
  • 人工操作复杂性和错误率高:传统运维高度依赖人工操作,不仅效率低下,而且容易出错。
  • 配置冲突和数据不一致:传统运维中,多头管理导致配置冲突和数据不一致问题频发。
  • 业务需求响应慢:传统运维方式难以快速响应业务需求的变化。

因此,Runbook技术应运而生,旨在通过自动化手段解决这些痛点。Runbook为企业带来以下价值包括:

  • 减少业务与厂商耦合:通过标准化的API和南向接口,实现了与多厂商设备的兼容,提高了企业的自主运维能力。
  • 提高运维效率和成本:自动化任务执行显著减少了人工操作,提高了运维效率,降低了运维成本。
  • 提高配置一致性:通过配置一致性和自动化故障恢复,提高了网络的稳定性和可靠性。
  • 快速业务上线:通过预定义的工作流,能够快速响应业务需求,缩短了业务上线时间。

Runbook关键能力

统一网元模型

统一网元模型是Runbook技术的关键能力之一,通过标准化和抽象化网络设备的配置与管理接口,实现了不同厂商设备之间的互操作性和一致性。这一模型不仅简化了网络管理的复杂性,还提高了网络的可维护性和可扩展性。

  • 标准化接口:统一网元模型定义了一套标准化的API接口,管理员可以通过拖拽式图形化编排的方式使用这些接口,轻松配置和管理网络设备,而无需深入了解每个设备的具体命令行接口(CLI)。同时支持YAML和YANG格式的API接口定义文件导入 。
  • 动态扩展:统一网元模型支持资源包的动态扩展,这意味着网络管理员可以根据需要随时添加新的设备类型和配置模板,而无需重新部署整个系统。这种灵活性使得网络能够快速适应业务变化和技术演进。
  • 跨厂商互操作性:通过统一的API接口和模型,不同厂商的设备可以无缝集成到同一个管理平台中。这不仅减少了网络管理的复杂性,还提高了网络的可靠性和稳定性。

DryRun

数据中心网络自动化运维中,配置变更的“可见性”是规避风险的核心.DryRun 是Runbook 中用于网络变更前验证的关键能力,在实际执行配置变更之前,模拟和验证这些变更的影响,在真实部署之前确保变更方案的可行性与安全性,帮助网络管理员更安全、高效地管理和控制网络变更过程。

  • DryRun功能以步骤为粒度展示工作流即将下发的增量配置,并对配置进行语法与约束检查,提前暴露潜在错误,避免人为失误导致的网络故障。
  • DryRun不改变现网状态,能够与仿真模块联动,对配置逻辑、参数合法性及模型一致性进行全流程校验,显著降低变更风险。
DryRun
DryRun

仿真验证

仿真验证是Runbook在变更前构建数字孪生镜像,对配置、资源与可达性进行全流程预演的核心能力,是网络变更的安全闸门。

系统先采集现网拓扑与配置,生成一比一虚拟环境,再将待变更对象下发至镜像,利用 CPV(Configuration Plane Verification)算法检查语法、约束及冲突,实现零业务影响的“先验证、后上线”。仿真结果以连通性仿真、IP可达仿真等多维度呈现,帮助用户检测到潜在问题并纠正错误配置,从而减少因配置错误导致的网络故障,实现可信发放。

仿真验证
仿真验证

安全回滚

在数据中心网络运维的复杂环境中,一个微小的配置错误都可能引发连锁反应,导致业务中断。而Runbook的回滚能力,就像是网络运维人员手中的 "后悔药",为网络变更提供了一道坚实的安全屏障。

安全回滚功能是基于发放的逆向操作,把一次业务发放的所有原子API按逆序排布,形成可一键触发的回滚流程;在执行下发时,将先记录设备当前配置,再执行变更,失败或需复原时,系统按节点反向调用,逐条删除新增对象、恢复被修改字段,将已执行的工作流实例恢复到执行前的状态,全程无需人工登录设备进行操作。配合DryRun、仿真验证能力和回滚能力形成了完整的可靠性保障体系,做到了变更前可验证、变更后可回退。

安全回滚
安全回滚

SmartCLI

SmartCLI 是一种智能化的命令行界面工具,旨在简化网络设备的配置和管理,提高运维效率和准确性。

SmartCLI能力,支撑预定义的命令模板和自动化脚本,可将命令模板化封装,同时具备语法自动校验能力。该能力突破传统运维过程中CLI逐条输入的局限,将分散命令转化为可复用的自动化单元,同时能够适配Runbook的工作流编排体系,能够实现CLI命令的可视化编排与自动化执行。运维人员可以通过 SmartCLI 快速执行复杂的配置任务,而无需手动输入大量的命令。

SmartCLI 还支持命令的批量执行,适用于大规模网络环境。例如,在进行网络升级或配置变更时,运维人员可以使用 SmartCLI同时对多台设备进行配置,实现了对网络设备的高效管理和配置。

SmartCLI
SmartCLI

Runbook是如何工作的

Runbook工作机制

iMaster NCE-Fabric开放可编程逻辑架构
iMaster NCE-Fabric开放可编程逻辑架构

Runbook设计器包括“设计态-运行态”——设计态聚焦Runbook的可视化编排与预验证,运行态负责工作流的调度执行与异常管控。同时北向通过标准化接口支持与ITSM、监控系统等第三方平台对接集成,南向则依托开放可编程平台适配实现对华为、Cisco等主流厂商网元的统一管控,各层级通过标准化接口实现数据互通与功能协同。

  • 业务设计器:业务设计器是Runbook面向运维人员的可视化交互入口,提供乐高积木式的网络编排体验。其本质是一套集成动作编排、逻辑配置、参数定义为一体的可视化开发环境,无需运维人员掌握复杂编程技术,即可通过拖拽的图形化操作方式完成工作流的构建。业务设计器内置常见动作库,用户可以将离散的运维动作按业务逻辑组合为标准化Runbook;同时提供DryRun、仿真验证、配置预览等能力,确保设计出的Runbook逻辑合规、参数完整。
  • Runbook设计态:

    设计态是Runbook的“构建与验证阶段”,核心功能是完成Runbook的设计、编辑、校验与发布。此阶段运维人员通过业务设计器选取原子动作、配置执行逻辑与参数;同时支持运维人员设置自定义测试用例,对工作流模拟赋值进行定向验证,确保Runbook工作流无漏洞。设计态输出的是经过验证的标准化Runbook流程或实例,可存储至系统中供后续使用。Runbook设计态支持以下功能:

    • 资源管理:用户可以导入、导出、编辑和发布动作包,创建或导入公共资源(数据类型或脚本),同时iMaster NCE-Fabric也预置了GNDE、VPC等部分常见动作包。
    • 流程设计:用户可以使用图形化界面编排业务流程,定义各个步骤的顺序和逻辑关系。
    • 校验和发布:设计好的Runbook可以在业务设计器中进行验证,确保其逻辑正确性,然后发布为可执行的北向API。
  • Runbook运行态:

    运行态是Runbook的“执行与管控阶段”,核心功能涵盖DryRun、仿真验证及Runbook的调度、执行、和监控管理。其中DryRun与仿真验证能力,能够完成配置有效性与执行效果的预判;执行环节中,Runbook实例按预设逻辑分发至目标设备,Runbook运行态支持批量执行与断点续跑,显著提升大规模运维场景的效率。同时iMaster NCE-Fabric实时将发放结果并同步至可视化界面,当出现执行失败情况时,用户可及时进行一键回滚,保障网络状态可控。Runbook运行态支持以下功能:

    • API调用:管理已发布的Runbook列表,提供北向接口供外部应用调用。
    • 业务发放:或者由界面生成Runbook示例,发放过程中支持DryRun、仿真验证,实现可信发放。
    • 执行记录管理:管理已经生成的流程实例,支持对指定实例进行重试和回滚操作,确保网络配置的正确性和可靠性。
  • Runbook的南向与北向:
    • Runbook北向聚焦“上层系统联动与数据开放”,核心是通过标准化接口向企业IT架构输出Runbook的管控能力与执行数据。北向接口支持RESTful API协议,可与ITSM、云管理平台、大数据分析平台等上层系统对接,提供Runbook的创建、执行、查询、终止等全量操作接口,同时将Runbook执行日志、设备状态数据、运维指标等输出至上层系统,支撑运维数据的集中分析与决策。例如通过北向接口,ITSM系统可触发Runbook完成故障设备的自动配置恢复,同时接收Runbook返回的执行结果。
    • Runbook南向聚焦“设备适配与指令下发”,核心是通过标准化协议与多厂商设备实现互联互通。南向的开放可编程平台支持NETCONF、CLI等主流网络管理协议,可适配华为、Cisco、H3C等主流厂商的交换机、路由器、防火墙等网络设备,确保同一Runbook可在不同厂商设备上差异化执行,实现“一次编排、多设备适配”。

Runbook操作流程

Runbook操作流程
Runbook操作流程

主任务

子任务

任务介绍

前置准备

License导入

(必选)使用Runbook功能前,需要提前申请并导入相关License。

设备纳管

(必选)使用Runbook功能前,需要已完成设备纳管、将设备加入Fabric并为设备配置Telnet连接参数。

  • 对于MDC:使用数字地图三方采集、资产管理纳管设备。
  • 对于域控制器:

    Huawei设备:使用iMaster NCE-Fabric设备管理功能进行纳管。

    第三方设备:使用南向开放服务进行纳管。

数据同步

(必选)现网实际使用场景中,有时存在多头管理的情况,用户能够通过Runbook工作流、iMaster NCE-Fabric的VPC编排功能或CLI命令行等方式向设备下发配置。在这种场景下,由于GND不感知设备类型和设备上已有的配置,使用Runbook向设备发放实例时可能会产生配置冲突。为了保证数据一致性,防止在多头管理的情况下产生配置冲突,在使用Runbook对设备下发配置前,需要进行数据同步。

对于MDC:需要进行MDC跨系统对账。

对于域控制器:首先进行南向差异发现和数据同步,然后进行数据还原。

需求设计

需求输入

(必选)用户需根据业务实现,进行编排设计,并进行业务参数规划。

设计编排逻辑

进行参数规划

准备资源

准备公共资源

(可选)公共资源包括数据类型和脚本,用户可提前定义数据类型和脚本,以供Runbook流程编排时使用。

  • 数据类型:支持用户将多条类型相同或用法相似属性封装成一个新数据类型,以供其他数据属性、动作包或流程使用。
  • 脚本:支持用户导入自定义Python类型的脚本,并支持在动作或流程中调用脚本。导入后的脚本支持查看、编辑和删除。

准备动作包

(可选)iMaster NCE-Fabric已经内置了Open GND、VPC和resources等常用类型的动作包,用户可以直接使用内置动作包编排Runbook流程。若内置动作包无法满足业务需求,也可以自行创建动作包。

创建动作包时,需要定义动作模型并进行动作设计,待动作发布后,即可在设计流程时使用改动作进行编排。

设计流程

创建流程

(必选)用户可通过手工创建、导入和复制三种方式,创建Runbook工作流,本章节均以手动创建进行案例介绍。

  • 手工创建Runbook工作流:如果用户需要完全新建一个Runbook工作流,可采用此方式,通过界面图形化拖拽的方式编排一个工作流。
  • 导入Runbook工作流:如果用户曾从iMaster NCE-Fabric导出过Runbook工作流压缩包,可通过导入的方式上传工作流,并在此基础上进行修改。
  • 复制Runbook工作流:如果用户仅需在iMaster NCE-Fabric原有的Runbook工作流基础上进行少量调整,可使用此方式复制一个Runbook工作流,并在此基础上进行修改。

编排流程

(必选)编排流程包括以下操作:

  • 编辑流程步骤:用户可使用动作、已发布的流程、扩展工具(包括辅助数据节点和人工交互节点)进行步骤编排。
  • 创建接口:工作流接口用于定义用户的输入参数和输出参数,以供本工作流调用。此处定义的接口与发放工作流实例时填写的请求参数是一一对应的,如果用户创建了输入接口,那么在发放实例时,需要为对应的请求参数赋值。另外,在编辑工作流的步骤时,如果用户需要使用来源于流程的输入为属性赋值,也需要提前创建接口。
  • 设置策略和参数:包括实例策略和属性参数。实例策略用于指定工作流下发时生成实例的方式和数量。属性参数用于指定工作流下发时的输入输出参数来源。

验证流程

(可选)完成设计后,可以创建测试用例,并输入模拟数据,对工作流的逻辑进行验证。

发布工作流

(必选)完成工作流设计和验证后,发布工作流。只有已发布和待发布的工作流,才可以作为子流程供其它工作流嵌套使用。已经被其它工作流引用的流程,不能取消发布;必须清除引用关系后,才能取消发布。

执行流程

DryRun

(可选)Dryrun能够获取Runbook工作流内各动作的配置内容,对配置内容进行语法正确性校验,并为用户提供配置预览能力。需要将设备加入Fabric后,才能使用Dryrun试运行能力。用户也可在发放时选择跳过DryRun。

仿真验证

(可选)仿真验证能够在Runbook工作流发放前进行网络连通性验证,提前检测配置错误。需要在设备上设置Stelnet连接参数后,才能使用仿真验证能力。

业务发放

iMaster NCE-Fabric具备灵活能力发放能力:
  • 定时发放能力:用户能够自定义发布时间,到达发布时间时,iMaster NCE-Fabric将自动发放Runbook实例。
  • 断点式发放能力:用户能够在流程的各节点中设置断点,当流程运行到断点处会暂停执行。当用户希望流程执行到某一步骤能够自动暂停,人为对后续步骤进行判断和选择时,可以采用此种发放方式。

用户可通过可视化界面展示执行进度、成功/失败情况、异常信息等,实施管控发放进度和状态。

管理执行记录

-

Runbook实例发放后,用户可对执行记录进行管理,例如查看发放后两个动作之间的配置差异比对、查看配置报告、步骤详情等。如果发放不符合预期,用户还可以执行回滚操作,恢复网络配置。

Runbook的应用场景

金融行业对网络的稳定性和安全性要求极高,传统的手动运维方式已经难以满足现代金融网络管理的需求,金融行业面临的主要业务问题包括:

  • 安全性要求:金融网络需要高度的安全性,防止数据泄露和攻击。
  • 合规性要求:金融行业有严格的合规性要求,需要记录和审计所有操作。
  • 业务连续性:金融业务需要高可用性和连续性,任何中断都可能导致重大损失。
  • 运维成本:传统手动运维成本高,效率低。

Runbook 技术通过自动化和标准化的手段,帮助金融机构在多个方面提升运维效率和可靠性,当前Runbook技术已经在金融行业成功广泛应用,帮助金融行业提高运维效率和可靠性。

  • 为客户提供服务器快速上线能力:聚焦服务器快速上线,通过Runbook功能自动或定时向设备下发配置,将验证成功的业务切换至生产网络,缩短服务器上线时间。
  • 为客户提供防火墙策略快速开通或封禁能力:通过Runbook功能自动或定时向防火墙下发ACL策略,放通外部区域访问内部区域的流量,提高开通封禁效率。
  • 为客户提供互联网业务快速开通的能力:通过Runbook功能自动或定时向防火墙下发NAT策略,将内网地址映射成合法的公网地址,将互联网业务开通时间大幅度缩短。
  • 为客户提供服务器快速扩容能力:通过Runbook功能自动或定时向设备下发配置,修改接入CE交换机设备的物理接口,设置允许放通的VLAN和接口模式等,使服务器接入网络效率大幅度提高。
  • 为客户提供专线链路快速切换的能力:通过Runbook功能自动或定时向设备下发配置,修改路由表或关闭物理接口,将主线路切换成备用线路的时间大幅度缩短,减小专线链路质量下降的影响。
词条统计
  • 作者: 张晶
  • 最近更新: 2026-10-31
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