隨著5G網(wǎng)絡(luò)向云原生架構(gòu)轉(zhuǎn)型，將韌性構(gòu)建到云原生網(wǎng)絡(luò)功能（CNFs）中對(duì)于確?？煽啃?、服務(wù)連續(xù)性和運(yùn)營(yíng)敏捷性至關(guān)重要。

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云原生范式的轉(zhuǎn)變

5G網(wǎng)絡(luò)正在經(jīng)歷一場(chǎng)深刻的變革——從基于硬件的基礎(chǔ)設(shè)施向云原生架構(gòu)遷移。這一轉(zhuǎn)變帶來了可擴(kuò)展性、靈活性和敏捷性的承諾。然而，它也引入了新的復(fù)雜性，特別是在可靠性方面。云原生網(wǎng)絡(luò)功能（CNFs）是這一演進(jìn)的核心。它們優(yōu)雅地處理故障的能力，定義了5G網(wǎng)絡(luò)的真正韌性。

在傳統(tǒng)的電信基礎(chǔ)設(shè)施中，硬件故障往往意味著整個(gè)系統(tǒng)的停機(jī)。相比之下，CNFs被設(shè)計(jì)為能夠在運(yùn)行中動(dòng)態(tài)恢復(fù)、重啟和重新配置。然而，要實(shí)現(xiàn)這種級(jí)別的穩(wěn)健性，需要深思熟慮的設(shè)計(jì)選擇、嚴(yán)格的測(cè)試，以及將故障視為運(yùn)營(yíng)模型一部分的心態(tài)。

理解CNF韌性

CNF韌性指的是這些軟件功能在面臨故障時(shí)（無論是在進(jìn)程、Pod、節(jié)點(diǎn)還是服務(wù)層面）能夠承受并恢復(fù)的能力。與單一的應(yīng)用不同，CNFs在容器化環(huán)境中運(yùn)行，其中像Kubernetes這樣的編排平臺(tái)管理著它們的生命周期。然而，這種編排并不天生保證韌性，它只是提供了工具。CNF的真正韌性取決于它的構(gòu)建方式、在壓力下的行為方式，以及它如何與周圍的生態(tài)系統(tǒng)集成。正確的架構(gòu)和運(yùn)營(yíng)選擇，可以在優(yōu)雅恢復(fù)和災(zāi)難性服務(wù)中斷之間產(chǎn)生天壤之別。

為何CNF故障是不可避免的——也是必要的

故障不再是一種必須不惜一切代價(jià)避免的異常情況。在云原生環(huán)境中，故障是意料之中的——甚至被視為系統(tǒng)正常行為的一部分而被接受。容器會(huì)崩潰，Pod會(huì)重啟，節(jié)點(diǎn)會(huì)變得不可用。重要的是，不是故障是否會(huì)發(fā)生，而是系統(tǒng)如何響應(yīng)。

基于故障的測(cè)試，即故意對(duì)CNFs施加壓力、剝奪其資源或使其處于混亂場(chǎng)景中，是韌性驗(yàn)證過程中的一個(gè)關(guān)鍵部分。

故障不再是一種必須不惜一切代價(jià)避免的異常情況。在云原生環(huán)境中，故障是意料之中的——甚至被視為系統(tǒng)正常行為的一部分而被接受。

如果不進(jìn)行這些測(cè)試，就無法驗(yàn)證云原生網(wǎng)絡(luò)功能（CNF）在實(shí)際情況下是否會(huì)按預(yù)期表現(xiàn)。一個(gè)在理想條件下表現(xiàn)良好但在壓力下崩潰的CNF，無法被信賴來支持關(guān)鍵任務(wù)的5G服務(wù)。

針對(duì)CNF韌性的全面方法必須考慮多個(gè)維度：

• 資源可用性：評(píng)估在CPU、內(nèi)存或存儲(chǔ)受限條件下的行為。

• 進(jìn)程韌性：確保當(dāng)容器崩潰時(shí)，CNF能夠自主重啟或恢復(fù)。

• 編排行為：驗(yàn)證Kubernetes（或其他編排器）是否已正確配置，以便在中斷期間重新平衡工作負(fù)載并保持服務(wù)可用性。

• 服務(wù)連續(xù)性：測(cè)試在故障情況下服務(wù)網(wǎng)格和流量重定向等回退機(jī)制。

• 依賴管理：評(píng)估CNF如何處理上游或下游服務(wù)中的故障，而不會(huì)引發(fā)連鎖性停機(jī)。

在實(shí)際故障場(chǎng)景中的韌性

設(shè)計(jì)具有韌性的CNF需要在廣泛的故障場(chǎng)景中進(jìn)行驗(yàn)證。例如，在CPU或內(nèi)存受限的情況下，CNF應(yīng)優(yōu)先處理核心功能，而不是意外崩潰。當(dāng)容器崩潰時(shí)，它們應(yīng)干凈地重啟，理想情況下不會(huì)丟失狀態(tài)或影響其他服務(wù)。同樣，如果Pod被驅(qū)逐或節(jié)點(diǎn)宕機(jī)，編排器必須有效地重新分配工作負(fù)載以保持連續(xù)性。具有韌性的CNF還應(yīng)能夠優(yōu)雅地處理外部依賴項(xiàng)（如數(shù)據(jù)庫(kù)或信令服務(wù)）的丟失，使用重試、斷路器或回退路徑。這些行為對(duì)于確保正常運(yùn)行時(shí)間和可靠性至關(guān)重要，特別是在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)大和軟件更新變得更加頻繁的情況下。

測(cè)試與驗(yàn)證：讓韌性成為現(xiàn)實(shí)

將韌性構(gòu)建到云原生網(wǎng)絡(luò)功能（CNF）中只是開始。通過持續(xù)測(cè)試來證明其韌性，才是真正的保障所在?？捎^測(cè)性工具、日志系統(tǒng)和監(jiān)控平臺(tái)雖然必不可少，但它們只能描述系統(tǒng)的狀態(tài)，而無法在故障條件下驗(yàn)證其行為。真正的韌性測(cè)試必須超越監(jiān)控，必須模擬現(xiàn)實(shí)世界中的故障事件，并評(píng)估CNF的響應(yīng)。這包括引入故障、觀察恢復(fù)情況、衡量性能下降，并從用戶角度確保服務(wù)連續(xù)性。理想情況下，這些測(cè)試應(yīng)集成到持續(xù)集成/持續(xù)部署（CI/CD）管道中，確保每次新的代碼推送或基礎(chǔ)設(shè)施變更都能自動(dòng)驗(yàn)證其韌性。這種主動(dòng)的方法降低了風(fēng)險(xiǎn)，并增強(qiáng)了人們對(duì)系統(tǒng)處理意外情況能力的信任。

人為因素：培養(yǎng)韌性心態(tài)

具有韌性的CNF不僅需要技術(shù)上的卓越，還需要心態(tài)上的轉(zhuǎn)變。團(tuán)隊(duì)必須將故障視為學(xué)習(xí)、改進(jìn)和強(qiáng)化系統(tǒng)的機(jī)會(huì)，而非威脅。開發(fā)者、測(cè)試者和運(yùn)維人員必須就故障場(chǎng)景、測(cè)試覆蓋范圍和恢復(fù)指標(biāo)進(jìn)行協(xié)作。韌性必須被視為一項(xiàng)一流特性，在整個(gè)開發(fā)生命周期中保持關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)（KPI）的一致性。這種文化上的轉(zhuǎn)變使組織能夠更快地行動(dòng)、更可靠地交付，并在面對(duì)復(fù)雜故障時(shí)保持信心。通過將故障正?；?，團(tuán)隊(duì)可以在無懼的情況下進(jìn)行創(chuàng)新、更快地迭代，并最終為用戶和企業(yè)帶來更好的成果。

在5G世界中，實(shí)時(shí)服務(wù)、自動(dòng)化和用戶期望不斷攀升，韌性并非可選，而是基礎(chǔ)。CNF是云原生網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)力引擎，其生存、恢復(fù)和適應(yīng)的能力決定了整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性。通過分層架構(gòu)、嚴(yán)格的故障測(cè)試以及文化上對(duì)韌性的接納，組織可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代電信運(yùn)營(yíng)所需的穩(wěn)健性。