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Marie-Chantal Burke, Karel Bisson
Ingénieurs de réseaux
Cisco Connect Montréal
Décembre 2016
L’automatisation dans les
réseaux d’entreprise
1. Pourquoi faut-il automatiser?
2. Les options proposées par Cisco
3. APIC-EM
4. Évolution
Agenda
Vers la numérisation
“…While other components of the IT infrastructure have
become more programmable and allow for faster,
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— Andrew Lerner, Gartner Research
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Travel #8
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#6
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• Une force qui propulse tout
vers son centre
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transportés à une vitesse
exponentielle
• Des secteurs d’activités
peuvent être dissouts et
reconstruits
The Digital Vortex
Nous sommes tous touchés
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pour investir
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transformation
numérique
Les options pour
l’automatisation
Configuration du réseau aujourd’hui: CLI
Convivial Procédural Réplicable Traditionnel
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variable
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SNMP pour la surveillance du réseau
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requis
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Physical and Virtual Network Infrastructure
L’automatisation a besoin d’APIs
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De la gestion traditionnelle à la gestion SDN
Network Management System
NE NE NE NE
• Outils d’approvisionnement développés par le
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6k hôtes
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6 vCPU
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APIC-EM
Architecture
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Advanced Topology Visualizer
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Grapevine
Inventory
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Reduction
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”
The EasyQoS App reduces deployment times
for network-wide QoS dramatically. We can
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“
Choix de
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Trust Boundary
PEP
2P6Q3T
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1P7Q4T
2P6Q4T
…
Nexus 7700
F3: 1P7Q1T
WLC
PEP
ASR/ISRs
MQC
Catalyst 2960-X
Trust Boundary
PEP
1P3Q3T
Wireless AP
Trust Boundary
PEP
4Q (WMM)
EM
Dans la version dynamique, les applications peuvent
interagir avec APIC-EM via les API en informant le
réseau de leurs exigences de QoS spécifiques
Les API Southbound traduisent les besoins
de l'entreprise en configurations
spécifiques aux plates-formes
À haut niveau, les besoins de
l’entreprise sont inscrits dans APIC-
EM
EM
EasyQoS interconnectera de façon transparente tous
les types de mise en file d'attente matérielle et
logicielle afin d'obtenir des traitements cohérents et
compatibles de bout en bout alignés sur l'intention
commerciale
EasyQoS
Application QoS- Politiques basées sur le DSCP de bout en bout
Déterminer la criticité d’affaires
Quelle importance accorder à une application par rapport aux objectifs d’affaires?
Importantes aux affaires
(Business relevant)
Sans importance aux affaires
(Business irrelevant)
Valeur par défaut /
Inconnues
• Ces applications supportent
directement les objectifs d’affaires
• Ces applications devraient suivre
la classification et le marquage en
fonction des règles du RFC 4594
• Ces applications peuvent ou non
supporter les objectifs d’affaires
• Par ex.: HTTP/HTTPS
• Également, l’administrateur peut
ne pas connaître l’application (ou
la façon dont elle est utilisée)
• Ces applications devraient être
marquées DF et desservies avec
un niveau de service par défaut
de “meilleur effort” (RFC 2474)
• Ces applications sont connues et
ne contribuent pas directement
les objectifs d’affaires; cette
classe inclut toutes les
applications personnelles ou
de offrant des services pour
consommateurs
• Ces applications devraient être
marquées CS1 et desservices
avec un niveau de service “moins
que meilleur effort” (RFC 3662)
Classification par APIC-EM
Application du marquage basée sur RFC 4594 (ainsi que mise en file et délestage de paquets)
Application
Class
Per-Hop
Behavior
Queuing &
Dropping
Application
Examples
VoIP Telephony EF Priority Queue (PQ) Cisco IP Phones (G.711, G.729)
Broadcast Video CS5 (Optional) PQ Cisco IP Video Surveillance / Cisco Enterprise TV
Real-Time Interactive CS4 (Optional) PQ Cisco TelePresence
Multimedia Conferencing AF4 BW Queue + DSCP WRED Cisco Jabber, Cisco WebEx
Multimedia Streaming AF3 BW Queue + DSCP WRED Cisco Digital Media System (VoDs)
Network Control CS6 BW Queue EIGRP, OSPF, BGP, HSRP, IKE
Signaling CS3 BW Queue SCCP, SIP, H.323
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Transactional Data AF2 BW Queue + DSCP WRED ERP Apps, CRM Apps, Database Apps
Bulk Data AF1 BW Queue + DSCP WRED E-mail, FTP, Backup Apps, Content Distribution
Default Forwarding DF Default Queue + RED Default Class
Scavenger CS1 Min BW Queue (Deferential) YouTube, Netflix, iTunes, BitTorrent, Xbox LiveIrrelevant
Default
Relevant
EasyQoS GUI
Étape 1: Choisir la portée (scope) pour application de la politique (Policy Application)
Interface graphique EasyQoS
Étape 1: Choisir la portée (scope) pour application de la politique (Policy Application)
Interface graphique EasyQoS
Étape 2 (optionnelle): Modifier le registre des applications (Applications Registry)
Interface graphique EasyQoS
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Interface graphique EasyQoS
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Traditionnel
Politiques Politiques
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NETCONF RESTconf gRPC Protocoles
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NETCONF
RESTCONF
gRPC
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Interface BGP QoS ACL …
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NETCONF
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Interface BGP QoS ACL …
Modèle de données
NETCONF RESTconf gRPC
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Modèles
ouverts
Modèles
natifs
Modèles
ouverts
Modèles
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Configuration
Données
Opérationnelles
Données
Modèles
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ouverts
Modèles natifs
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Exemples:
switch> show run interface Loopback0
switch(config)# interface Loopback0
Exemples:
switch> show interface Loopback0
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C’est (présentement) la
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Automatisation
Contrôle par politique
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Politiques | Applications
Infrastructure Flexible
Infrastructure Physique et Virtuelle
Analytique
Optimisation
Open & Programmable | Basé sur les normes
Open APIs | Environnement pour développeurs
Software Driven | Extensible | Cloud Enabled | Secure
Cisco Digital Network Architecture (DNA)
NE NE
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NETCONF, RESTconf, gRPC
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Orchestration
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Autres applications:
IWAN et PnP
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• Déploiement “Zero touch” des routeurs / commutateurs / points d’accès
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distants et réduit le déploiement à quelques minutes
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avec l'application IWAN
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• De 250 commandes CLI à 5 clics GUI par site distant -- Accélération
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Ressources additionnelles
Ressources sur Cisco.com
Cisco DNA
Cisco APIC-EM™
Cisco DevNet
APIC-EM Software Downloads
http://www.cisco.com/go/dna
http://www.cisco.com/go/apicem
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Cisco Software Demo Series
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APJ
Edition
EMEA
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Prime NAM
2nd
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Wednesdays Cisco Active Advisor (CAA)
Every Thursday Cisco Prime Infrastructure
1st
, 3rd
, & 5th
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Every Tuesday APIC-EM 10:30 a.m. CET
(Paris, Berlin)
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Disponible pour les Clients, Partenaires et Personnel Cisco
Evaluations | VoDs | Product Info | Etc.  Questions? www.cisco.com/go/prime-demo
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L'automatisation dans les reseaux d'entrerprise

  • 1. Marie-Chantal Burke, Karel Bisson Ingénieurs de réseaux Cisco Connect Montréal Décembre 2016 L’automatisation dans les réseaux d’entreprise
  • 2. 1. Pourquoi faut-il automatiser? 2. Les options proposées par Cisco 3. APIC-EM 4. Évolution Agenda
  • 3. Vers la numérisation “…While other components of the IT infrastructure have become more programmable and allow for faster, automated provisioning, installing network circuits is still a painstakingly manual process...” — Andrew Lerner, Gartner Research
  • 4. #7 Hospitality & Travel #8 CPG & Manufacturing #9 Healthcare #10 Utilities #11 Oil & Gas #12 Pharmaceuticals #1 Technology Products & Services #2 Media & Entertainment #3 Retail #4 Financial Services #5 Telecommunications #6 Education • Une force qui propulse tout vers son centre • Chaotique: les objets sont transportés à une vitesse exponentielle • Des secteurs d’activités peuvent être dissouts et reconstruits The Digital Vortex Nous sommes tous touchés
  • 5. Les coûts d’opération augmentent Moins d’argent pour investir dans la transformation numérique
  • 7. Configuration du réseau aujourd’hui: CLI Convivial Procédural Réplicable Traditionnel Syntaxe variable Pas de messages structurés Pas de codes d’erreur Pas de gestion des transactions
  • 8. • Ne fonctionne pas bien pour la configuration SNMP pour la surveillance du réseau Manque de MIBs Faible Sécurité Difficile à répliquer Agent requis Modèles de MIBs incomplets Manque d’évolutivité Difficile à interpréter ...
  • 9. CLI CLI Physical and Virtual Network Infrastructure L’automatisation a besoin d’APIs (Application Programmable Interfaces)
  • 10. De la gestion traditionnelle à la gestion SDN Network Management System NE NE NE NE • Outils d’approvisionnement développés par le client • Modifications manuelles en CLI • Automatisation des tâches pour le soutien aux opérations TI Gestion traditionnelle (CLI,SNMP) NE NE NE NE Controller Orchestration Le client définit les politiques relatives aux besoins d’affaires Gestion SDN (Southbound APIs) (Northbound APIs)
  • 11. Solutions pour l’automatisation Plusieurs possibilités FlexibleDIY NSO Prime Infra APIC-EM Fournisseurs et grandes entreprises Toutes entreprises Toutes entreprises Programmation Gabarits Politique “Easy Button” Orchestration des services Gestion traditionnelle Contrôleur SDN DevOps $$$ Groupe d’opérations $ Numérisation des opérations $ Simple et rapide
  • 12. Automation Contrôle par politique Orchestration Politiques | Applications Infrastructure Flexible Infrastructure Physique et Virtuelle Analytics Optimisation Open & Programmable | Basé sur les normes Open APIs | Environnement pour développeurs Software Driven | Extensible | Cloud Enabled | Secure Cisco Digital Network Architecture (DNA) NE NE Controller APIC-EM GUI Customer input on business and service intent Southbound APIs NETCONF, RESTconf, gRPC (YANG Data Model) APIC-EM Northbound REST APIs Programmability Automation Orchestration
  • 14. APIC-EM – physique ou virtuel Physical Appliance Downloadable ISO Image  Pre-installed APIC-EM software  OS: Ubuntu 14.04 64-bit  Deployment Options: − Bare-metal install (recommended) − Virtual machine
  • 15. x APIC-EM v1.3 • Version de base moins exigeante • Dimensionnement dynamique basé sur l’utilisation • Grape de 3 noeuds x 250 composantes filaires 250 composantes sans fil 6k hôtes x32 GB 6 vCPU Si la demande augmente… 32 GB 12 vCPU 32 GB 6 vCPU
  • 16. APIC-EM Architecture Network PnP Network InventoryPath TraceIWAN Advanced Topology Visualizer Applications APIC-EM Controller Northbound REST APIs Services Grapevine Inventory Manager RBAC Policy Analysis Policy Programmer Network PnP Services Data Access Service Topology Services IWAN Services Elastic Service Infrastructure APIC-EM Applications Croissance et robustesse
  • 17. Indépendance des applications Pluggable Service Architecture IWAN EasyQoS PnP Path Trace Lifecycle Mgmt. Integrity Verification • Vers une infrastructure plus modulaire • Pour une utilisation limitée aux applications nécessaires • Simplification des mises à jour
  • 19. Découverte • Interface repensée pour améliorer l’expérience usager • Possibilité de modifier les tâches déjà programmées • Intégration de l’historique pour faciliter le suivi des changements
  • 20. Topologie • Géo-tagging pour faciliter la gestion de la topologie du réseau • Vue topologie selon le rôle RBAC • Interface améliorée • Rendu de topologie plus rapide • Vue des couches niveau 2 et niveau 3 pour faciliter la planification et le dépannage
  • 21. Inventaire (Équipements et hôtes) • Filtres pour une recherche plus rapide • Configuration automatique des paramètres SNMP • Rétroaction intuitive sur le statut d’un équipement (Device Connection Error, Partial Collection Failure, SNMP Response Timed out, etc.)
  • 23. Application: EasyQoS Expérience usager améliorée 300% 50% Reduction du jitter Améliore Vidéo qualité Intervention automatisée ” The EasyQoS App reduces deployment times for network-wide QoS dramatically. We can now respond to changing application needs via policy-based automation within minutes or even seconds. “ Choix de politique prédéfinies Déploiement de la QoS automatisé Utilisation optimale de l’infrastructure Cisco ONE Foundation Edeka Diminution des coûts, moins complexe Changements en minutes Économies en temps et argent
  • 24. EasyQoS Application QoS Wireless AP Trust Boundary PEP 4Q (WMM) Catalyst 3650 Trust Boundary PEP 2P6Q3T Catalyst 4500 1P7Q1T Catalyst 6500 1P3Q4T 1P7Q4T 2P6Q4T … Nexus 7700 F3: 1P7Q1T WLC PEP ASR/ISRs MQC Catalyst 2960-X Trust Boundary PEP 1P3Q3T Wireless AP Trust Boundary PEP 4Q (WMM) EM Dans la version dynamique, les applications peuvent interagir avec APIC-EM via les API en informant le réseau de leurs exigences de QoS spécifiques Les API Southbound traduisent les besoins de l'entreprise en configurations spécifiques aux plates-formes À haut niveau, les besoins de l’entreprise sont inscrits dans APIC- EM
  • 25. EM EasyQoS interconnectera de façon transparente tous les types de mise en file d'attente matérielle et logicielle afin d'obtenir des traitements cohérents et compatibles de bout en bout alignés sur l'intention commerciale EasyQoS Application QoS- Politiques basées sur le DSCP de bout en bout
  • 26. Déterminer la criticité d’affaires Quelle importance accorder à une application par rapport aux objectifs d’affaires? Importantes aux affaires (Business relevant) Sans importance aux affaires (Business irrelevant) Valeur par défaut / Inconnues • Ces applications supportent directement les objectifs d’affaires • Ces applications devraient suivre la classification et le marquage en fonction des règles du RFC 4594 • Ces applications peuvent ou non supporter les objectifs d’affaires • Par ex.: HTTP/HTTPS • Également, l’administrateur peut ne pas connaître l’application (ou la façon dont elle est utilisée) • Ces applications devraient être marquées DF et desservies avec un niveau de service par défaut de “meilleur effort” (RFC 2474) • Ces applications sont connues et ne contribuent pas directement les objectifs d’affaires; cette classe inclut toutes les applications personnelles ou de offrant des services pour consommateurs • Ces applications devraient être marquées CS1 et desservices avec un niveau de service “moins que meilleur effort” (RFC 3662)
  • 27. Classification par APIC-EM Application du marquage basée sur RFC 4594 (ainsi que mise en file et délestage de paquets) Application Class Per-Hop Behavior Queuing & Dropping Application Examples VoIP Telephony EF Priority Queue (PQ) Cisco IP Phones (G.711, G.729) Broadcast Video CS5 (Optional) PQ Cisco IP Video Surveillance / Cisco Enterprise TV Real-Time Interactive CS4 (Optional) PQ Cisco TelePresence Multimedia Conferencing AF4 BW Queue + DSCP WRED Cisco Jabber, Cisco WebEx Multimedia Streaming AF3 BW Queue + DSCP WRED Cisco Digital Media System (VoDs) Network Control CS6 BW Queue EIGRP, OSPF, BGP, HSRP, IKE Signaling CS3 BW Queue SCCP, SIP, H.323 Ops / Admin / Mgmt (OAM) CS2 BW Queue SNMP, SSH, Syslog Transactional Data AF2 BW Queue + DSCP WRED ERP Apps, CRM Apps, Database Apps Bulk Data AF1 BW Queue + DSCP WRED E-mail, FTP, Backup Apps, Content Distribution Default Forwarding DF Default Queue + RED Default Class Scavenger CS1 Min BW Queue (Deferential) YouTube, Netflix, iTunes, BitTorrent, Xbox LiveIrrelevant Default Relevant
  • 28. EasyQoS GUI Étape 1: Choisir la portée (scope) pour application de la politique (Policy Application)
  • 29. Interface graphique EasyQoS Étape 1: Choisir la portée (scope) pour application de la politique (Policy Application)
  • 30. Interface graphique EasyQoS Étape 2 (optionnelle): Modifier le registre des applications (Applications Registry)
  • 31. Interface graphique EasyQoS Étape 2 (optionnelle): Ajouter des applications personnalisées (custom applications)
  • 32. Interface graphique EasyQoS Étape 3 (optionnelle): Modifier le niveau de criticité des applications
  • 33. Interface graphique EasyQoS Étape 3 : Appliquer la politique
  • 34. Coup d’oeil à la politique
  • 37. Path Trace: jusqu’à 5 paramètres de recherche Plus nous donnons d’informations, plus le résultat sera précis Requis SRC et DEST adresses IP [hôte ou interface L3] Optionnel SRC et DEST L4 numéros de ports; L4 protocole (TCP ou UDP)
  • 38. Path Trace: Visibilité du flux applicatif Informations sur la source du lienStats: Device, Interface, QoS, PerfmonVérification d’ACLTunnel CAPWAP
  • 39. Path Trace: Visibilité des statistiques Device Statistics
  • 40. Path Trace: Visibilité des statistiques Interface & QoS Statistics
  • 42. • Expression de l’intention d’affaires (Business Intent) • Traduite vers des politiques/configurations spécifiques aux équipements • Utilisant l’abstraction (le contrôleur connaît les détails des équipements) • Automatisant le déploiement à travers le réseau • Assurant la fidélité de l’intention exprimée (synchronisation de l’état global) Configuration Automatisation basée sur contrôleurAujourd’hui Traditionnel Traditionnel Politiques Traditionnel Politiques Politiques Configuration basée sur la politique— Dynamique, pouvant être automatisée par le contrôleur Au fil du temps — Les politiques croissent, les configurations statiques diminuent Automatisation Déploiement du réseau mené par contrôleur Vers un modèle défini par politiques
  • 43. Interface programmable ouverte Fonctions de l'équipement Interface BGP QoS ACL … NETCONF RESTCONF gRPC Analyseur CLI Vue simplifiée NETCONF RESTconf gRPC Protocoles Modèle de données Modèles CLI GUI
  • 44. Protocoles NETCONF RESTCONF gRPC Device Features Interface BGP QoS ACL … Data Model NETCONF RESTconf gRPC TransportSSH HTTP HTTP/2 ProtocolesNETCONF RESTconf gRPC XML JSON (XML) GPB (XML/JSON) Encodage
  • 45. Modèles de données (Data models) NETCONF RESTCONF gRPC Fonctions de l'équipement Interface BGP QoS ACL … Modèle de données NETCONF RESTconf gRPC (YANG) Modèle de données Modèles ouverts Modèles natifs Modèles ouverts Modèles natifs Données Configuration Données Opérationnelles Données Modèles
  • 46. Définis par l’industrie Conforme aux normes (IETF, ITU, OpenConfig, etc) Exemple: ietf-diffserv-policy.yang (IETF Diffserv data model) Définis par Cisco Unique à un système d’opération de Cisco Exemple: Cisco-IOS-XR-ipv4-bgp-cfg.yang (IOS-XR BGP data model) Modèles ouverts Modèles natifs Modèles de données : Ouverts ou Natifs Les modèles ouverts sont un sous-ensemble des modèles natifs
  • 47. Données Configuration Données Opérationnelles Automatisation: Les données sont cruciales Exemples: switch> show run interface Loopback0 switch(config)# interface Loopback0 Exemples: switch> show interface Loopback0 ‘snmpget’ results Ce qu’on dit de faire à l’équipement C’est (présentement) la façon de traduire l’intention Ce que fait vraiment l’équipement C’est (présentement) l’information extraite de SNMP et de la plupart des commandes show
  • 48. Automatisation Contrôle par politique Orchestration Politiques | Applications Infrastructure Flexible Infrastructure Physique et Virtuelle Analytique Optimisation Open & Programmable | Basé sur les normes Open APIs | Environnement pour développeurs Software Driven | Extensible | Cloud Enabled | Secure Cisco Digital Network Architecture (DNA) NE NE Contrôleur APIC-EM DNA Center Customer input on business and service intent Southbound APIs NETCONF, RESTconf, gRPC (YANG Data Model) APIC-EM Northbound REST APIs Programmabilité Automatisation Orchestration
  • 49. Automatisation & Assurance Couche d’abstraction • Abstraction, Intention, Politique  Automatisation • Verification du résultat souhaité  Assurance APIC EM Intention Télémétrie Automatisation et Assurance Automatisation Contrôle par politique Analytique Optimisation
  • 51. Network Plug-And-Play (PnP) PLUG-AND-PLAY • Déploiement “Zero touch” des routeurs / commutateurs / points d’accès • Déploiement accéléré: élimine le déplacement de techniciens aux sites distants et réduit le déploiement à quelques minutes
  • 52. Déploiement de WAN intelligent avec l'application IWAN IWAN App • Approvisionnement automatique, guidé et rapide de la solution IWAN • De 250 commandes CLI à 5 clics GUI par site distant -- Accélération du déploiement de 1000%
  • 54. Ressources sur Cisco.com Cisco DNA Cisco APIC-EM™ Cisco DevNet APIC-EM Software Downloads http://www.cisco.com/go/dna http://www.cisco.com/go/apicem https://developer.cisco.com/site/apic-em/ Click Here Cisco APIC-EM Demo Series Cisco Software Demo Series
  • 55. Americas Edition APJ Edition EMEA Edition Day of the Week* Topic Time Join WebEx Every Monday Cisco Prime IP Express 11 a.m. Pacific (San Jose time) (90 mins) Direct WebEx Link Click Here Short URL http://bit.ly/CiscoSoftwareDemo Every Tuesday APIC- EM 1st Wednesdays Cisco® Prime NAM 2nd & 4th Wednesdays Cisco Active Advisor (CAA) Every Thursday Cisco Prime Infrastructure 1st , 3rd , & 5th Fridays LiveNX (Live Action) Day of the Week* Topic Time WebEx Link Every Tuesday APIC-EM 10:30 a.m. CET (Paris, Berlin) (90 mins) Direct WebEx Click Here Short URL bit.ly/CiscoSoftwareDemo-EMEA Every Thursday Cisco Prime Infrastructure 1st , 3rd , & 5th Fridays LiveNX (Live Action) Cisco Software Demo Series Disponible pour les Clients, Partenaires et Personnel Cisco Evaluations | VoDs | Product Info | Etc.  Questions? www.cisco.com/go/prime-demo Day of the Week* Topic Time WebEx Link Every Tuesday APIC-EM 12 p.m. Singapore (90 mins) Direct WebEx Click Here Short URL bit.ly/CiscoSoftwareDemo-APJ Every Thursday Cisco Prime Infrastructure 1st , 3rd , & 5th Fridays LiveNX (Live Action) Cisco-Software-Demo@external.cisco.com