4月22日专稿（蒋均牧）当宋代《禹迹图》以“计里画方”的智慧将华夏山河浓缩于5110个方格时，中国古代测绘者或许未曾料到，千年后的网络数字地图竟能将一道道数据流编织成可透视、可预见的“数字平行宇宙”。
在千行万业数字化转型的浩瀚征途中，数据中心网络作为支撑企业业务系统和应用程序高效稳定运行的“动脉”，重要性不言而喻。随着云原生架构的蓬勃发展和多云部署业务的日益普及，企业数据中心网络不仅需要实现跨云跨网络的可扩展性和高性能，还要通过广泛的自动化来获得更高的敏捷性和灵活性，一场大范围、深层次的变革迫在眉睫。
就在本月，华为成功入选Gartner《数据中心网络交换机魔力象限（Magic Quadrant™ for Data Center Switching）》领导者象限，并且愿景完整性能力处于最前沿。其中，华为独家的网络数字地图显然是块重重的砝码。通过引入数字孪生技术，网络数字地图屏蔽了技术的复杂性，让企业网络可管可控，帮助客户实现复杂异构全数据中心网络的端到端自动化。而这，或许正是数据中心网络在运维上的前行方向。
数字化浪潮下的数据中心网络挑战
今时今日，数字化转型已成为各行各业发展的必然趋势，新应用、新业务层出不穷，且各类需求瞬息万变。为了适应这种局面，数据中心网络亟需迈向服务化、自动化。然而，在现实中企业有大量业务由多云多厂商提供支撑，许多企业的数据中心网络也尚未实现统一架构，从而导致多云多厂商多网络架构并存，带来管理运维上的诸多挑战。
首先，七国八制下，多云和多厂商网络模型差别巨大，各自的控制器只能管理自家设备，使得一个跨云跨厂商的复杂业务甚至会出现上百个断点。其次，IT团队和网络团队使用不同的工作视图，多视图割裂导致网络能力不能被业务团队调用，一旦业务出现异常，各部门只能通过繁琐的人工协同来定位故障，耗时费力且容易出错。最后，不同业务团队会根据业务需求拆分出多个网络工单，数量从数个到几十个不等。在众多业务团队众多工单并行的模式下，网络部门被迫不断在工单间切换，每天都被大量的零散工单淹没。更折磨人的是，由于逐单执行但始终看不到业务全局视角，即使所有的业务工单都执行完成了，网络是否能够完全满足业务的需求仍然不得而知。
在这样的背景下，华为推出网络数字地图与NetMaster网络智能体，为网络提供智慧的大脑，助力企业实现业务自动化部署和故障自处置。其中，全新推出的网安一体自动化功能，通过独家星图AI最优策略算法，实现安全策略自动下发，业务5分钟快速上线。
破局利器：打造高精网络数字地图
在华为松山湖基地的全球网络运营中心，工程师轻点屏幕，东南亚某数据中心瞬间展开为一个立体模型，物理设备的热力图、数据流的荧光轨迹、安全威胁的红色脉冲在其间交织……这正是网络数字地图应用的一个缩影。
网络数字地图是数字孪生理念在IT领域的具体应用，它参考了互联网的交通地图，通过对物理网络实体的虚拟孪生体构建，实现二者之间的实时交互映射，打造出一个虚拟的网络数字世界。在这个数字世界中，用户可以通过与数字模型的交互，实现对真实网络的信息交互，从而推动网络由传统人工运维向智能运维的全生命周期演进，以服务客户和保障业务质量为核心，实现低成本试错、高质量运维和网络服务。
在核心部件iMaster NCE智能管控析系统的支持下，网络数字地图从以下几个方面解决上述复杂异构网络运维自动化难题：
一是网络拓扑关系智能还原，取代传统人工打标签方式，利用AI计算在准确性、实时性和覆盖面等方面提供质的变化；二是网络KPI实时叠加，借助告警压缩计算，通过地图直观呈现网络异常，让运维人员第一时间发现问题；三是提供应用+网络全方位关联映射及可视化能力，帮助网络用户快速定界定位故障；四是提供企业全栈可视，从用户到业务、业务到应用、应用到服务、服务到网络端到端一体化追踪的能力；五是地图能力开放，延展用户的价值空间，适配更多场景；六是一键网络导航，帮助运维人员快速定位问题应用程序之间的网络路径；最后，通过网络数字地图的形式将数字孪生的能力进行泛化，从而孵化更多更高级的价值场景，实现自动、自优、自治的自动驾驶网络高阶服务。
一言以蔽之，如果说传统网络管理是依靠人工绘制静态“航海图”，那么华为的网络数字地图就如同为海洋装上了实时气象卫星——它能动态捕捉每一道数据流的“洋流走向”，预测潜在“风暴”，甚至自主规划最优航线。
以数字孪生为引擎，构建核心能力
华为网络数字地图的实现，离不开数字孪生引擎的支持。它主要围绕数据、建模、仿真、可视四个方向，结合图表征、SMC等数学和自治理论，构建核心能力。
孪生数据方面，数字孪生引擎会收集企业客户所有ICT相关数据，并对这些多源数据进行全量映射后发布主题数据，利用局部数据反向生成全网流量数据。通过开放的数据采集框架，可以灵活的对接外部三方系统进行数据的自动采集和同步，并进行数据的清洗和加工，过滤冗余和冲突数据，最终将多源数据全面映射成唯一ID，挖掘出显式及隐式关系，形成网络数据资产，提升NetDevOps开发效率，提供带标签的数据集，支持算法验证。
孪生建模是数字孪生引擎中的核心能力，也是考验数字孪生能否发挥价值的重要指标。大规模组网的海量数据，包括配置、路径、策略、流量等网络多层异构数据，因涉及层内自治、层间关联等问题，难于统一建模。华为自动驾驶网络数字孪生引擎，利用图论解决层内及层间数据关系的抽象建模；利用图表征解决网络与应用行为模型的特征挖掘；利用组合优化实现网络与应用的资源建模；利用图论和概率论实现网络自身可靠性的建模等等，最终解决海量异构多维数据的建模难题。通过网络KPI、日志、表项、应用流等多维异构数据采集、数据治理，最终实现原始数据向模型的准实时数据映射。
孪生仿真是基于形式化建模技术，通过构建大规模网络虚拟环境执行仿真评估，实现模型运行、校验，支持事件响应、状态数据传递等数字孪生虚拟环境仿真系统构建。孪生仿真解决了大规模复杂组网、应用的业务抽象建模及高还原度在线运行问题，以及形式化仿真验证技术在实际业务中的可靠性和准确性问题。通过模型双向映射及形式化建模仿真技术，孪生仿真能够在复杂规模网络下实现零风险、低投入的网络SLA保障。
孪生可视旨在解决最终用户的数据使用体验，通过可视化的方式将内部建模后的多维数据进行综合可视。华为iMaster NCE自动驾驶网络管理与控制系统打造的数字孪生高精数字地图，致力于成为“网络驾驶的主屏幕”，将来自不同应用/环境等多重信息按照场景有机整合到主拓扑单屏中，通过多图层、多视角、多维度的方式将内部数据进行全方位无死角的展示，并通过单一画布、无极缩放、标注定位等特性，为网络管理员带来一站式操作体验。
写在最后：
从大航海时代的波特兰海图，到现代卫星导航系统，人类始终通过地图拓展认知边界。华为的网络数字地图，正以数字孪生为笔墨，在虚拟世界中勾勒出新的“麦卡托投影”。
入选Gartner数据中心网络交换机魔力象限领导者象限，标志着华为在数据中心网络领域的技术水平和市场影响力得到了国际权威机构的充分认可。而网络数字地图作为这一成就的核心驱动因素，将在未来的企业数据中心网络建设中扮演愈发重要的角色。依托于此，有理由相信华为将引领数据中心网络迈向高阶自智的新纪元，为企业数字化转型提供坚实的网络支撑，助力企业在数字经济时代实现更加高效、智能、灵活的业务运营和创新发展。
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