网络DevOps平台规划、设计与实践：基于企业架构和领域建模的方法

详解基于网络DevOps思想的网络运营平台项目建设全过程，引领变革方向；
总结网络DevOps平台实施七要素，深刻剖析人、平台、机制三者关系；
讲述一个从网工成长为系统架构师的真实励志故事，可读性强。

本书是围绕抽象思维、架构设计、实施运营来指导网络DevOps落地的实践指南，也是通过方法论结合工程实践来阐述网络DevOps平台架构设计的架构设计实战手记。
本书共8章，内容包括：什么是网络DevOps、网络DevOps的核心——网络DevOps平台、网络DevOps平台架构设计方法论、网络DevOps平台的系统架构设计、网络DevOps平台的中台能力设计、网络DevOps平台实施七要素、网络DevOps平台的实施建议、网络DevOps平台的迭代演进。
作者将网络运营的特点、抽象思维和架构设计的方法论充分结合，并以“一个小网工成长为系统架构师”的故事结合案例串联全书，将架构设计的理念、方法和实践以通俗易懂的形式呈现给读者，具备较强的示范性和可读性。
本书适合互联网基础设施运营团队的管理者包括传统网络工程师和网络平台研发工程师等一线从业者阅读与参考。

丙姐，曾在国内知名运营商和多家互联网公司担任业务架构师与产品经理、系统架构师，主导过多家公司的网络管控平台及关键项目的规划与设计，对不同企业网络运营遇到的困难和问题有着深刻的理解，拥有从网络规划、建设到运营的全生命周期的一揽子实施能力，同时在IBN与网络智能运营的实现上也总结形成了系统化的解决方案。

南迦巴瓦，国内知名云计算厂商的高级管理人员，长期在云网融合、网信安全、IT运营和客户服务等领域深耕，对云网安一体化运营及相关支撑体系的规划建设等有着独到的理解和系统化的思考。

本书率先关注到了网络运营管控平台这样一个后端平台的架构设计，全面介绍了网络DevOps平台的系统架构和中台设计，并通过几个常见的典型场景简单明了地讲解了设计的方法、过程及要点。相信通过此书，能让传统网络运营人员和研发人员掌握更多扎实可行的架构设计方法，用更加科学系统的方法来规划和设计网络运营管控平台，为网络运营的自动化、智能化走出一条可持续发展之路。

------李津 阿里巴巴集团副总裁，阿里云智能全球技术服务部总经理
本书作者资历深厚，经验丰富，通过这本书把传统网络运维向研发型、平台型运维转变的过程讲解得浅显易懂，十分难得。并且作者独具匠心地在书中引入以网工小P为代表的多个角色，讲述了个小网工成长为系统架构师的励志故事，可读性很强。本书既能够指导网络运维人员在架构及研发领域进行深耕，又能够给网络及基础设施部门长期发展提供指导方向，指导基础设施运维的数据化、可视化、数字化转型，是不可多得的一本好书!

------孙冉 网联清算资深架构师
在数字化转型的大背景下，网络DevOps的概念、设计和落地，提升了行业内的网络信息安全、云网融合等以大网为基础发展起来的多个领域的网络管控能力、运营能力，为快速响应业务需求提供了参考样板。本书除了解读实际工作的具体案例，更提供了一种基于系统架构和中台设计思想的方法论，相信能够复制和应用到“网络”相关的众多领域，为广大从业人员带来更多的创造力和发展力。

------刘紫千 天翼安全科技有限公司总经理
作为一名网络领域耕耘多年的从业者 ，很高兴看到同行们跳出“网工”的角色，站在更高的层次来看待陪伴我们多年、也被我们抱怨了多年的网络管控平台。小P的故事也给了我们网工们更多启示:多学习、多思考、多参与、多换位，不管是对行业，对公司，还是对个人，未来都将会更加可期。

------肖思兴 京东科技总监
本书以架构设计为核心，通过企业架构、DDD领域驱动设计、中台等理论和方法，全面地介绍了网络DevOps平台架构的规划、设计与实践。同时，书中还介绍了关键技术、人员角色、机制保障等确保平台实施落地的能力模型，是一本值得推荐给行业管理者、技术负责人、一线操作人员学习和参考的好书。

------罗华 Juniper中国区首席网络架构师
作为一个从事安全领域工作的前IP网络从业者，很欣喜地看到这样一本从方法到实践， 既全面系统、又深入浅出地讲述网络运营管控平台的设计与落地的实战书籍。在当前网络与信息安全工作日益重要的背景之下，本书总结的这套方法论可以给信息网络全行业不同领域的从业者们提供借鉴和参考，强烈推荐这本书给从事IP网络、云网运营、云网安全工作的同行们。

------王茜 奇安信科技集团股份有限公司SASE产品部总经理

◆ 目录：◆

前言
角色简介
第1章什么是网络DevOps/
1.1网络DevOps的概念、价值与构成/
1.1.1网络DevOps的概念/
1.1.2网络DevOps的价值/
1.1.3网络DevOps的构成/
1.2网络DevOps与网络运营/
第2章网络DevOps的核心——网络DevOps平台/
2.1网络DevOps平台的概念/
2.1.1应用、系统与平台的区别/
2.1.2网络DevOps平台的定义/
2.1.3网络DevOps平台的特点/
2.2网络DevOps平台的作用/
2.2.1降低网络技术发展带来的平台重构风险/
2.2.2满足云化发展下的管控需求/
2.2.3支撑网络管控关注点的变化和升级/
2.2.4促进网络运营行业和从业者的转型进步/
2.2.5推动网络管控向标准化、集约化和开放化演进/
2.3网络DevOps平台的历史形态/
2.3.1脚本型小工具/
2.3.2外购商业系统/
2.3.3自研平台/
2.4网络DevOps平台的架构/
2.4.1整体架构：业务架构、应用架构与技术架构/
2.4.2引入中台/
2.4.3关于应用层的考虑/
第3章网络DevOps平台架构设计方法论/
3.1设计平台的系统架构：运用企业架构的思想/
3.1.1认识企业架构（EA）/
3.1.2平台业务架构设计方法/
3.1.3平台应用架构的设计方法/
3.1.4平台技术架构的设计方法/
3.2构建平台的核心能力：能力可复用的中台/
3.2.1中台的定义：企业级能力复用平台/
3.2.2不同中台的设计方法：业务、数据与技术中台/
3.3中台设计利器：DDD领域驱动设计/
3.3.1DDD的基本概念及作用/
3.3.2如何识别平台的复用能力/
3.4用DDD方法设计平台的顶层架构与中台/
3.4.1统一概念认识/
3.4.2开展顶层架构设计和中台设计/
第4章网络DevOps平台的系统架构设计/
4.1平台的业务架构设计/
4.1.1确定网络运营的战略/
4.1.2划分网络运营业务领域/
4.1.3分析网络运营典型场景业务流程/
4.2平台的应用架构设计/
4.2.1关键业务子域之一：自动化变更的应用架构/
4.2.2关键业务子域之二：故障自动恢复的应用架构/
4.3平台的技术架构设计/
4.3.1分析平台的软件复杂度/
4.3.2确定平台的技术选型/
4.3.3平台的技术架构实现///网络DevOps平台规划、设计与实践
第5章网络DevOps平台的中台能力设计/
5.1设计业务中台/
5.1.1网络运营对业务中台的需求/
5.1.2通过DDD识别网络DevOps的可复用能力/
5.1.3定义网络DevOps业务中台的功能模块/
5.2设计数据中台/
5.2.1网络运营对数据中台的需求/
5.2.2数据中台的设计要点/
5.3设计技术中台/
5.3.1网络运营对技术中台的需求/
5.3.2技术中台的设计要点/
第6章网络DevOps平台实施七要素/
6.1组织保障：项目落地的五层组织架构/
6.1.1决策层：项目资源的保障/
6.1.2技术层：平台实现的基础/
6.1.3业务层：DevOps的具体实现/
6.1.4协作层：DevOps的文化体现/
6.1.5机制层：DevOps的落地保证/
6.2角色定义：平台运营的五种关键角色/
6.2.1架构师：顶层设计/
6.2.2产品经理：应用与组件设计/
6.2.3平台研发：底座建设/
6.2.4应用开发人员：实践应用/
6.2.5测试人员：稳定保障/
6.3开发应用：让网络DevOps平台发挥价值/
6.3.1网络DevOps应用的概念/
6.3.2网络DevOps应用的开发工具/
6.3.3网络DevOps应用的开发模式/
6.3.4网络DevOps的应用维护与管理/
6.4测试交付：保障平台可用性的测试与质量控制/
6.4.1网络DevOps平台的测试重要性/
6.4.2网络DevOps平台层关注的测试重点/
6.4.3网络DevOps应用层关注的测试重点/
6.4.4网络DevOps平台的质量控制/
6.5平台治理：持续维护平台的易用性/
6.5.1平台基础监控/
6.5.2任务实例控制/
6.5.3微服务间调用/
6.5.4日志保存与分析/
6.6安全运营：做好平台安全性的权限管理/
6.6.1如何确定应用场景对权限的细分需求/
6.6.2如何设定应用的执行权限/
6.7成效评估：衡量平台成果的度量标准/
6.7.1为什么要在启动时就制定度量标准/
6.7.2度量指标的参考模型/
第7章网络DevOps平台的实施建议/
7.1网络DevOps实施的常见问题/
7.2对不同类型网络团队的建议/
7.2.1没有管控平台：自顶向下，规划引领/
7.2.2已有分散平台：重点切入，逐步迁移/
7.2.3已有传统网管：组合出拳，择机重构/
7.3对不同类型企业的实施建议/
7.3.1互联网公司：创新引领/
7.3.2传统企业：稳妥推进/
7.3.3服务提供商：开放适配/
第8章网络DevOps平台的迭代演进/
8.1平滑适配网络技术的演进/
8.2灵活适应纳管范围的调整/
8.3平台应用的智能化演进/
8.3.1实现IBN的新管控目标/
8.3.2实现对网络流量与故障的模拟仿真/
8.3.3实现对网络流量与未知故障的预测/

前言

1969年，互联网诞生之初，便随之诞生了“网工”这一特定群体。与“码农”不同，网工不仅要熟悉传输控制协议和互联网协议(Transmission Control Protocol Internet Protocol,TCP/IP)、链路层发现协议（Link Layer Discovery Protocol，LLDP）、多协议标签交换（Multi-Protocol Label Switching，MPLS）等五花八门的协议原理、报文封装，还要扛起整个基础网络设备从上架上电、设备配置，到实时监控、业务配置、割接优化等一系列工作。网工们白天盯告警、写配置，晚上守着电话值班，7×24小时不敢懈怠，相当辛苦。
现在的互联网，与其诞生之初已经天差地别，面貌完全不同，社交、短视频、电商等各种让人眼花缭乱的应用，都在朝着“All In Cloud”的趋势演进，而承载这些应用的云都是部署在网络之上的。哪个网站出现“404”页面无法访问了，哪家的支付突然无法使用了，哪个直播平台突然黑屏了，用户们首先想到就是“网络出故障了！”这时候，在各类负责运维的人员中，不论是应用运营人员、数据库管理员（Database Administrator,DBA）、云平台运营人员，第一批负责处理故障的人一定是网工。网工们一边查看各类告警，一边心中默念：千万别是网络原因，千万别是网络原因……一旦确认是网络问题，网工们就赶紧启动各类预案，一边掐着秒表一边看着流量图，想尽各种办法解决问题。
如今，网络10秒不可用的背后，往往意味着上百万、上千万的页面浏览量（Page Views,PV）的损失和不可估算的经济损失。一个错误命令的下发，不再只是被领导或者师傅批评几句这么简单的事了，给用户道歉、赔偿，被处分，甚至丢掉工作，都是有可能发生的事情。随着网络规模越来越大，部署其上的业务越来越多，用户和客户的要求越来越高，网工肩负的责任越来越重。即便是网络技术“大牛”，管理网络的时候敲个键也越来越谨慎，生怕误操作导致发生不可挽回的损失。
于是乎，有了专门的网络管理平台。网工们过了一把甲方的瘾，把自己对网络管理的要求布置给开发，建起覆盖不同层级网络的网管平台，每年列出一个很长的需求清单，以三个月或半年为周期地进行平台的迭代更新……
于是乎，那些学过C++的网工们，为了速度更快一点，开始尝试着自己编写一些小脚本，把一些重复性的工作用脚本来实现，例如用脚本来定期从设备采集特定信息，例如用开源软件展示流量图……
于是乎，大家开始抱怨不管是值守还是紧急处理故障，计算机上都要打开太多窗口；大家开始抱怨平台、系统、工具越来越多，好用能用的却没有几个……
作为已经在网络运营战场上摸爬滚打二十载的“过来人”，笔者布过线缆，调过配置，做过规划，熬夜做过割接、做过保障，可以说对网工所涉及的相关工作都有过接触或者深切体会。最近几年，笔者虽然主要从事基础网络方面的工作，但在公司各种软件架构、软件开发技术、中间件、中台等知识的浸淫之下，已经习惯和适应了在网工、产品经理、系统架构师间做各种身份的切换与变化。
无论是自动化、智能化、DevOps，还是中台,不管是什么概念、什么技术，引入到网络这个领域中，最初目的都是让网工们更高效、更轻松地完成工作。软件技术发展到今天，我们完全有能力把中台、DevOps、自动化、智能化、大数据等最新理念和技术都融入进来，打造一个综合、统一、全面的网络运营平台。
//网络DevOps平台规划、设计与实践前言//本书就是构建一个企业网络运营平台全过程的经验总结。首先，这个平台是一个经验沉淀平台，能把网工多年的运营经验沉淀下来，所以它是匹配DevOps的；这个平台能够减少网工们的日常工作量，降低出错的概率，所以它是支持自动化的；这个平台是能够扩展和演进的，所以它是以中台的形态存在的；作为一个基础性质的运营平台，它是安全和可靠的。
本书主要内容如下。
第1章从认识网络DevOps开始，介绍其概念、目标、理念以及构成，明确对其价值的认识，为后续的内容奠定基础。
第2章介绍网络DevOps的核心——网络DevOps平台的定义、特点和作用，回顾网络DevOps平台的历史形态，对网络DevOps平台的架构进行初步介绍。
第3章介绍网络DevOps平台架构设计的方法论，包括企业架构（TOGAF）、中台和DDD领域驱动设计三方面内容。
第4章从网络运营的战略开始，分析业务、业务战略和业务价值链，并完成业务域拆分；以网络运营的两个子领域为例进一步设计应用架构，最后通过软件复杂度分析，完成网络DevOps平台的技术架构设计。
第5章在企业架构设计的基础上，进行中台能力识别的实践。将企业架构与中台进行对应，对网络DevOps的业务中台、数据中台和技术中台进行说明。
第6章逐一分析和阐述包括从机制到人员在内的网络DevOps运营模式落地的七个关键要素。
第7章针对具备不同管控能力或者处于不同企业背景的网络团队，给出规划或者启动网络DevOps平台建设的一些建议。
第8章从网络技术的自身发展、管控平台的范围拓展，以及管控智能化三个方面，展望网络DevOps平台的迭代演进趋势,并介绍基于意图的网络(IntentBased Networking,IBN)。
本书内容的一大特点就是由故事情节推动，书中引入了五个角色：小P、老E、张sir、老A、老M，他们与其他小伙伴一起，承担了网络DevOps平台建设的主要工作。其中网工小P是主角，构建这个平台的过程就是他践行DevOps、从网工成长为具备产品经理的视角和能力、掌握业务架构和技术架构设计能力的系统架构师之路。小P和他的伙伴们代表着广大从事网络运营工作的同行们，小P们的实践、他们踩过的坑，或许就是广大读者朋友们在实际工作中遇到的问题、面临的困惑，读者朋友们一定能够从中体验到代入感和亲切感。
本书是行业内跨公司合作的结晶，由阎璐（丙姐）、冀晖（南迦巴瓦）共同编写。特别感谢机械工业出版社王斌编辑在本书出版过程中的细心审核，并就本书以网工成长故事为主线的内容组织形式提出了宝贵的建议；感谢中国电信研究院雷波老师的推荐，促成了本书的出版。感谢上海理工大学的叶佳妮同学为本书绘制了生动的插图。本书的编写也得到了多位行业专家的大力支持和诚挚建议，在此对他们表达真诚的谢意！
由于自身水平有限，技术的发展又日新月异，书中难免出现一些遗漏和错误，欢迎广大读者朋友们指正，并通过邮件方式与我们沟通交流（devops888@163.com），在此表示感谢！

作者
2022年8月