电信领域CI/CD需求分析和部署建议

发布时间:2022-08-20 作者:中兴通讯 范东明,沈飞 阅读量:

        在IT软件开发领域,以CI/CD即持续集成(Continuous Integration)、持续部署(Continuous Deployment)为特征的部署流水线正在被不断应用和实践,其核心是为了加快软件开发和迭代速度,并持续将产品交付到用户手中,体现其产品价值。

        近年来,随着电信网络自动化、数字化技术的引入,CI/CD理念也正在被电信领域所接受,并提出类似的自动化框架和设计想法,尝试用自动化的方式来持续构建和部署电信域网元,以应对不断变化的业务发展需求。

 

主流运营商对CI/CD提出建设需求

 

        据统计,全球超过1/3的运营商正在考虑网络规划和部署自动化,而建设CI/CD平台被认为是其中一项非常重要的举措,正在项目当中逐步得到应用。

        如某国际运营商在多国分支项目中均提出了CI/CD和自动化测试的需求,其实现思路主要是引入CI集成流水线,对接xTesting测试框架,集成厂商或开源测试工具自动化实现网元测试和问题修正,完成集成方案和网元版本的验证,从而减少网元推送到实际商用环境的集成风险。

        国内某运营商也在积极探索CI/CD模式在项目上的应用,其主要考虑基于自研的自动化平台构建CI-CT-CD(持续集成-持续测试-持续交付)流水线,向下对接开源工具及厂商自动化部署和测试工具,进行NFVI和VNF的集成、测试和部署。

        国内外诸多运营商均提出了CI/CD和自动化测试的方案需求,其核心诉求主要聚焦在CI集成验证阶段,构建自动化测试框架,集成厂商的自动化部署和测试工具,完成网元的集成和验证。

 

电信领域CI/CD的新特征

 

        通过对运营商CI/CD建设需求的梳理,可以归纳出电信领域CI/CD解决方案的几个主要特征:

    — 版本统一发布管理,一旦变更可自动触发集成、测试流程;

    — 集成流水线编排,实现集成阶段的自动化任务控制,按需执行集成动作;

    — 自动化测试框架搭建,满足被测网元(System Under Test)多应用场景的自动化测试;

    — 集成数据收集和分析,方便问题定位,及时对网元功能进行开发和更新。

 

中兴通讯端到端CI/CD解决方案

 

        中兴通讯端到端CI/CD解决方案,基于自身数字化集成框架而构建,通过软件定义集成的理念将编排域和执行域分离,编排域专注CI/CD流水线的编排,执行域根据应用场景不断丰富执行工具和网元资产,从而实现不同网元不同业务场景的定制化需求。

        如图1所示,中兴通讯端到端CI/CD解决方案实现流程如下:

    — 首先网元在公司内部根据项目要求完成代码开发、测试和构建,打包成镜像包,放入项目资产库,并通过VPN通道与运营商的制品库(Artifactory)或应用商店进行同步,实现网元统一版本管理;

编排层根据项目需求进行CI/CD流水线自动化编排,一旦检测到应用商店或制品库有新的版本包需要更新,自动触发或人工介入启动持续集成流程,调用按需的编排任务;

    — 持续集成阶段,根据网元类型采用不同的测试框架,导入待测镜像包,调用自动化部署工具iDeploy、LLD(Low Level Design)设计文件、配置文件,完成NFVI、VNF、CNF、MANO等网元的部署,然后按需调用自动化测试工具Inspector、MAT、HATT、TNF等,导入对应的测试用例和测试脚本,完成功能、性能、安全、稳定性、业务拨测等业务上线所需的测试操作,输出测试报告;该阶段的测试操作,是在测试环境或类生产环境下完成的,可由系统设置质量门禁,也可以通过人工检视,判定测试结果是否通过,如果不通过,则继续进行问题修订和测试操作,直至通过;

        — 持续部署阶段,被测网元可以在运营商的生产环境中进行持续交付;通常情况下运营商的商用资源池节点会有若干个,组网更加复杂,业务量更大,CI/CD将引入更齐全的自动化的设计、部署、测试以及运维监控工具,协助网元持续交付,并实现业务上线和监控管理。

 

Network diagram

图1   中兴通讯端到端CI/CD解决方案架构图

 

CI/CD部署建议

 

        中兴通讯认为运营商建设一套适合自身网络发展需求的CI/CD平台,实现电信网络的持续集成、持续部署是实现数字化集成、构建自智网络、提升网络建设效率和质量的必要选择。  

        我们将CI/CD部署划分为以下几个阶段:

    — 第一阶段:搭建集成测试环境,引入厂商或开源自动化测试工具,提升自动化水平,初步具备预集成测试能力,尽早识别并降低集成风险。

    — 第二阶段:建设CI持续集成流水线,打通工具孤岛,对接厂商制品库,继续引入厂商自动化部署、配置工具,形成自动化工具链,培育持续集成能力,加快版本迭代效率。

    — 第三阶段:建设CD持续交付流水线,打通生产环境网络,在商用节点对接自动化编排、测试以及运维监控工具,实现生产环境下网元端到端部署、测试和监控,支撑网络快速商用部署。

    — 第四阶段:构建数字化集成中心,利用微服务、容器化编排、AI等技术及架构,持续打造电信领域DevOps能力闭环,推动多厂商设备统一、高效的数字化集成,实现多厂商网元版本在不同环境下的一致性集成和管理,从而整体提升网络建设数智化水平。

 

        CI/CD平台的建设需要依赖电信自动化技术的不断发展以及运营商网络建设、运维管理能力的支撑程度,中兴通讯愿意和运营商一起积极探索网络建设自动化路径,共同构建数字化集成的新未来。