Lap Topology Builder mit ACI

Ziel der Arbeit ist es, hybride Lab-Netzwerke, bestehend aus virtuellen und physischen Netzwerkgeräten, automatisiert zu erstellen und mittels der Cisco Application Centric Infrastructure (ACI) dynamisch zu verbinden.

Als Architektur und Design Pattern wurde die Twelve-Factor-App Methodik angewandt, die Patterns und Methodiken für moderne SaaS (Software as a Service) Applikationen aufzeigt.

Aufgrund diesen Architektur Patterns entstand eine skalierende, erweiterbare und auf Docker Containern basierende Microservice Architektur.
Der Kernservice der Architektur, der Orchestration Service, basiert auf dem Python Netzwerkautomatisierungs-Framework Nornir. Die Business Logik ist in parallelisierbaren, wiederverwendbaren Tasks gekapselt, die in einem Deployment und Removement Workflow organisiert sind.
Über eine Vue.js SPA (Single Page Application) werden die Workflows des Orchestration Services angestossen, sowie die Lab Topology Templates verwaltet.

Die Lab-Netzwerke werden im YAML Format spezifiziert und als Lab Topology Templates über die SPA im Templatestore Service persistiert. Dieser basiert auf einer Flask API, der die Templates lokal speichert.
Die provisionierten Ressourcen werden vom Orchestration Service fortlaufend im Runninglabstore gespeichert. Dieser Service basiert ebenfalls auf einer Flask API, der die Informationen in einer relationalen Postgres Datenbank persistiert. Als «Single Source of Truth» für die Informationsbeschaffung über die physikalische Infrastruktur, nutzt der Orchestration Service das OpenSource Tool NetBox.

Durch die Microservice Architektur basierend auf Docker Containern, können weitere Services hinzugefügt werden.