การจัดการตามนโยบาย
การจัดการตามนโยบาย[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]เป็นเทคโนโลยีที่สามารถลดความซับซ้อนของงานจัดการเครือข่ายและระบบกระจายได้ภายใต้แนวคิดนี้ ผู้ดูแลระบบสามารถจัดการแง่มุมต่างๆ ของเครือข่ายหรือระบบกระจายได้อย่างยืดหยุ่นและเรียบง่าย โดยการใช้ชุดนโยบายที่ควบคุมพฤติกรรมของระบบ[ 4 ] [ 5 ]นโยบายเป็นกฎที่ไม่ขึ้นกับเทคโนโลยี โดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มฟังก์ชันการทำงานที่กำหนดไว้ล่วงหน้าของอุปกรณ์ที่ได้รับการจัดการ ด้วยการแนะนำตรรกะที่ตีความได้ ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงได้แบบไดนามิกโดยไม่ต้องแก้ไขการใช้งานพื้นฐาน ซึ่งช่วยให้สามารถตั้งโปรแกรมได้ในระดับหนึ่งโดยไม่จำเป็นต้องขัดจังหวะการทำงานของระบบที่ได้รับการจัดการหรือระบบการจัดการเอง การจัดการตามนโยบายสามารถเพิ่มแง่มุมการจัดการตนเองของระบบกระจายหรือเครือข่ายใดๆ ได้อย่างมีนัยสำคัญ นำไปสู่พฤติกรรมอัตโนมัติมากขึ้น ดังที่แสดงให้เห็นโดยระบบคอมพิวเตอร์อัตโนมัติ[ 6 ] [ 7 ]
เฟรมเวิร์กและภาษา
สถาปัตยกรรมการจัดการตามนโยบายที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดนั้นได้รับการกำหนดร่วมกันโดยIETFและDMTFซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบการทำงานหลักสี่ส่วน ได้แก่ เครื่องมือจัดการนโยบาย (PMT) คลังนโยบาย จุดตัดสินใจนโยบาย (PDP) และจุดบังคับใช้นโยบาย (PEP)
ผู้ดูแลระบบใช้ PMT เพื่อกำหนดหรืออัปเดตนโยบายที่จะบังคับใช้ในเครือข่ายที่ได้รับการจัดการ นโยบายที่ได้จะถูกจัดเก็บไว้ในที่เก็บข้อมูลในรูปแบบที่ต้องสอดคล้องกับแบบจำลองข้อมูล[ 8 ]เพื่อให้มั่นใจถึงความสามารถในการทำงานร่วมกันระหว่างผลิตภัณฑ์จากผู้จำหน่ายที่แตกต่างกัน เมื่อมีการเพิ่มนโยบายใหม่ในที่เก็บข้อมูล หรือมีการเปลี่ยนแปลงนโยบายที่มีอยู่ PMT จะส่งการแจ้งเตือนไปยัง PDP ที่เกี่ยวข้อง ซึ่ง PDP จะตีความนโยบายและสื่อสารไปยัง PEP ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่ทำงานบนโหนดที่รับรู้ถึงนโยบายและสามารถดำเนินการ (บังคับใช้) นโยบายต่างๆ ได้ ส่วนประกอบของสถาปัตยกรรมสามารถสื่อสารกันได้โดยใช้โปรโตคอลที่หลากหลาย ตัวเลือกที่ต้องการสำหรับการสื่อสารการตัดสินใจด้านนโยบายระหว่าง PDP และอุปกรณ์เครือข่าย (PEP) คือCommon Open Policy Service (COPS) หรือSNMPและLDAPสำหรับการสื่อสาร PMT/PDP–ที่เก็บข้อมูล
แนวทางที่ง่ายที่สุดสำหรับการกำหนดนโยบายคือการใช้ลำดับของกฎ โดยแต่ละกฎอยู่ในรูปแบบของคู่เงื่อนไข-การกระทำอย่างง่าย กรอบนโยบายของ IETF ใช้แนวทางนี้และพิจารณาว่านโยบายเป็นกฎที่ระบุการกระทำที่จะต้องดำเนินการเพื่อตอบสนองต่อเงื่อนไขที่กำหนดไว้:
ถ้า <เงื่อนไข> แล้ว <การกระทำ>
ส่วนเงื่อนไขของกฎสามารถเป็นนิพจน์แบบง่ายหรือแบบซับซ้อนที่ระบุไว้ในรูปแบบปกติแบบเชื่อมโยงหรือแบบแยกก็ได้ ส่วนการกระทำของกฎสามารถเป็นชุดของการกระทำที่ต้องดำเนินการเมื่อเงื่อนไขเป็นจริง IETF ไม่ได้กำหนดภาษาเฉพาะสำหรับการแสดงนโยบายเครือข่าย แต่กำหนดแบบจำลองข้อมูลเชิงวัตถุทั่วไปสำหรับการแสดงข้อมูลนโยบาย แบบจำลองนี้เป็นแบบทั่วไป โดยระบุโครงสร้างของคลาสของนโยบายแบบนามธรรมโดยใช้การเชื่อมโยง ดังนั้นจึงอนุญาตให้ผู้จำหน่ายนำชุดเงื่อนไขและการกระทำของตนเองไปใช้ในกฎนโยบายได้
ความขัดแย้งทางนโยบาย
เช่นเดียวกับระบบที่ตั้งโปรแกรมได้ ระบบที่ขับเคลื่อนด้วยนโยบายก็อาจประสบปัญหาความไม่สอดคล้องกันที่เกิดจากกฎที่ขัดแย้งกันซึ่งควบคุมพฤติกรรมของระบบ สิ่งเหล่านี้เรียกว่าความขัดแย้งของนโยบาย[ 9 ]และเกิดขึ้นจากข้อผิดพลาดในการกำหนด การละเว้น หรือการดำเนินการจัดการที่ขัดแย้งกัน และในบางกรณีอาจส่งผลร้ายแรงต่อการทำงานของระบบที่ได้รับการจัดการ นอกจากนี้ยังมีการอธิบายว่ามีความคล้ายคลึงกับข้อบกพร่องของซอฟต์แวร์[ 10 ]ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อนโยบายสองข้อขึ้นไปถูกเปิดใช้งานพร้อมกันโดยบังคับใช้การดำเนินการจัดการที่ขัดแย้งกันในระบบ
การจำแนกประเภทความขัดแย้งทางนโยบาย
ความขัดแย้งของนโยบายโดยทั่วไปแบ่งออกเป็นแบบอิสระจากโดเมนและแบบเฉพาะแอปพลิเคชัน[ 11 ]โดยแบบแรกนั้น ตามชื่อที่บ่งบอก คือเป็นอิสระจากการใช้งานนโยบาย และแบบหลังนั้นถูกจำกัดด้วยข้อจำกัดของโดเมนแอปพลิเคชัน ตัวอย่างโดเมนแอปพลิเคชันที่ได้รับการพิจารณาในวรรณกรรม ได้แก่ คุณภาพของบริการ (QoS) ในเครือข่าย IP [ 9 ] [ 12 ]ระบบกระจาย[ 11 ] [ 13 ]ความปลอดภัยของไฟร์วอลล์[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]และการควบคุมการโทรในเครือข่ายโทรคมนาคม[ 17 ]ความขัดแย้งของนโยบายยังสามารถจำแนกได้ตามกรอบเวลาที่สามารถตรวจพบได้: ความขัดแย้งแบบคงที่[ 18 ]สามารถตรวจพบได้ผ่านการวิเคราะห์แบบออฟไลน์ในเวลาที่กำหนดนโยบาย ในขณะที่ความขัดแย้งแบบไดนามิก[ 19 ]สามารถตรวจพบได้เฉพาะเมื่อมีการบังคับใช้นโยบาย เนื่องจากขึ้นอยู่กับสถานะปัจจุบันของระบบที่ได้รับการจัดการ ตัวอย่างเช่น ความขัดแย้งอาจเกิดขึ้นระหว่างนโยบายสำหรับการจัดสรรทรัพยากรแบบไดนามิกและนโยบายที่กำหนดโควต้าสำหรับผู้ใช้หรือคลาสของบริการ ด้วยเหตุนี้ ระบบอัตโนมัติจึงควรเป็นส่วนสำคัญของกลไกการวิเคราะห์แบบไดนามิก เพื่อให้ผลกระทบจากความขัดแย้งต่อการดำเนินงานลดลงเหลือน้อยที่สุด
การตรวจจับและการแก้ไขความขัดแย้งทางนโยบาย
เพื่อให้สามารถใช้แนวนโยบายได้อย่างมีประสิทธิภาพและขับเคลื่อนการทำงานของระบบที่ได้รับการจัดการอย่างสม่ำเสมอ จำเป็นต้องตรวจสอบว่าแนวนโยบายที่สร้างขึ้นใหม่ไม่ขัดแย้งกันเองหรือขัดแย้งกับแนวนโยบายที่ใช้งานอยู่แล้วในระบบ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ กระบวนการตรวจจับจะใช้ข้อมูลเกี่ยวกับเงื่อนไขที่อาจเกิดความขัดแย้งเพื่อค้นหาพื้นที่ของแนวนโยบายและระบุแนวนโยบายที่ตรงตามเกณฑ์ความขัดแย้ง โดยอิงจากประเภทของความขัดแย้งที่ระบุไว้ในเอกสารทางวิชาการและโดเมนการใช้งานต่างๆ ที่เกิดขึ้น การวิจัยจึงมุ่งเน้นไปที่การพัฒนากลไกและเทคนิคสำหรับการตรวจจับความขัดแย้งอย่างมีประสิทธิภาพ แม้ว่าความขัดแย้งแบบง่ายๆ (เช่น ความขัดแย้งด้านรูปแบบ) สามารถตรวจจับได้ด้วยการวิเคราะห์ทางไวยากรณ์ แต่ความไม่สอดคล้องกันที่ซับซ้อนกว่านั้นจำเป็นต้องมีการกำหนดเงื่อนไขของความขัดแย้งอย่างแม่นยำ ซึ่งบางครั้งอาจรวมถึงความรู้เฉพาะด้าน และกระบวนการที่ใช้ข้อมูลดังกล่าวเพื่อส่งสัญญาณการเกิดความขัดแย้ง แนวทางที่นิยมใช้ในการตรวจจับความขัดแย้งนั้นขึ้นอยู่กับ: เมตานโยบาย (กฎการตรวจจับ) [ 9 ] [ 11 ] [ 20 ]ความสัมพันธ์ของนโยบาย[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]พื้นที่การใช้งาน[ 21 ]และแบบจำลองข้อมูล[ 22 ]
การแก้ไขปัญหาเป็นส่วนหลังของการวิเคราะห์นโยบาย ซึ่งมุ่งเน้นการจัดการกับความไม่สอดคล้องกันที่ตรวจพบ โดยควรทำในลักษณะอัตโนมัติ เพื่อให้สามารถฟื้นฟูความสอดคล้องกันระหว่างนโยบายได้ กระบวนการแก้ไขความขัดแย้งอาจเกี่ยวข้องกับการถอน การระงับ การจัดลำดับความสำคัญ หรือการแก้ไขนโยบาย และในบางกรณี อาจต้องบังคับใช้นโยบายใหม่ทั้งหมด เพื่อให้สามารถฟื้นฟูความสอดคล้องกันระหว่างกฎเกณฑ์ของนโยบายได้ วิธีการในการดำเนินการดังกล่าวขึ้นอยู่กับประเภทของนโยบายที่เกี่ยวข้องและขอบเขตที่เกิดความขัดแย้ง แม้ว่าการแทรกแซงของมนุษย์จะเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในบางสถานการณ์ แต่งานวิจัยหลายชิ้นได้มุ่งเน้นไปที่เทคนิคในการทำให้กระบวนการแก้ไขปัญหาเป็นไปโดยอัตโนมัติเท่าที่จะเป็นไปได้ แนวทางที่นิยมใช้ในการแก้ไขความขัดแย้งนั้นอิงตาม: เมตานโยบาย (กฎการแก้ไขปัญหา) [ 9 ] [ 19 ] [ 20 ]ลำดับความสำคัญ[ 11 ]การจัดลำดับนโยบาย[ 15 ] [ 21 ]และการป้องกันความขัดแย้ง[ 23 ]
กรอบเวลาที่สามารถตรวจพบความขัดแย้งมีอิทธิพลต่อวิธีการวิเคราะห์และข้อกำหนดในการจัดการกับความขัดแย้งเหล่านั้น ความขัดแย้งแบบคงที่มักจะถูกตรวจพบผ่านการวิเคราะห์ที่เริ่มต้นด้วยตนเองโดยผู้ดูแลระบบ ความขัดแย้งแสดงถึงความไม่สอดคล้องกันระหว่างนโยบายและมักจะได้รับการแก้ไขโดยการแก้ไขนโยบาย[ 9 ] [ 18 ]ในทางตรงกันข้าม ความขัดแย้งขณะทำงานจะต้องถูกตรวจพบโดยกระบวนการที่ตรวจสอบการบังคับใช้นโยบายและตรวจจับสถานการณ์ที่ไม่สอดคล้องกันในการทำงานของระบบ การแก้ไขจะต้องเกิดขึ้นโดยอัตโนมัติ เช่น ผ่านการบังคับใช้กฎการแก้ไข[ 9 ] [ 19 ]การขาดระบบอัตโนมัติในการจัดการความขัดแย้งขณะทำงานอาจส่งผลร้ายแรงต่อการทำงานของระบบที่ถูกต้อง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจัดการ QoS สำหรับแอปพลิเคชันที่ไวต่อความล่าช้า
การปรับปรุงนโยบาย
โดยหลักการแล้ว ระบบการจัดการแบบอิงนโยบายควรอำนวยความสะดวกในการกำหนดเป้าหมายการบริหารระดับสูง ซึ่งง่ายต่อการแสดงออกและเข้าใจสำหรับมนุษย์ จากนั้นจึงแปลงเป้าหมายเหล่านั้นเป็นนโยบายระดับต่ำ และแมปนโยบายเหล่านั้นไปยังคำสั่งที่กำหนดค่าอุปกรณ์ที่ได้รับการจัดการตามนั้น ในขณะที่เป้าหมายระดับสูงสะท้อนถึงวัตถุประสงค์ทางธุรกิจของผู้ดูแลระบบเครือข่าย นโยบายระดับต่ำจะรับผิดชอบในการกำหนดค่าระดับอุปกรณ์
การปรับปรุงนโยบายคือกระบวนการเปลี่ยนเป้าหมายระดับสูงหรือข้อกำหนดนโยบายที่เป็นนามธรรมให้เป็นนโยบายที่เป็นรูปธรรมในระดับต่ำ ซึ่งสามารถบังคับใช้ได้ในระบบที่ได้รับการจัดการ งานหลักของกระบวนการปรับปรุงนโยบายมีดังต่อไปนี้:
- กำหนดทรัพยากรที่จำเป็นเพื่อตอบสนองข้อกำหนดของนโยบาย
- แปลงเป้าหมายระดับสูงให้เป็นนโยบายเชิงปฏิบัติการที่ระบบสามารถบังคับใช้ได้
- ตรวจสอบว่านโยบายระดับต่ำตรงตามข้อกำหนดที่ระบุไว้ในเป้าหมายระดับสูงหรือไม่
มีการพัฒนาแนวทางการ ปรับปรุงนโยบายหลายประการ แนวทางที่โดดเด่นที่สุดนั้นอิงตามตรรกะเชิงเวลาเชิงเส้น[ 24 ] แคลคูลัสเหตุการณ์ [ 25 ]และ การ คำนวณยูทิลิตี้[ 26 ] [ 27 ]