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5G CNF (función de red nativa de la nube): guía detallada

Los CNF solo deben requerir “Vanilla Kubernetes” sin complementos adicionales para el funcionamiento básico. Se permite el uso opcional de complementos para la optimización del rendimiento para habilitar servicios de telecomunicaciones de misión crítica.

Un principio fundamental de una función de red nativa de la nube (CNF) es descomponer el software en partes más pequeñas y manejables.

Este es un patrón de diseño que se esfuerza por estructurar una aplicación como una colección de servicios sin estado y servicios de respaldo con estado débilmente acoplados.

La automatización del escalado permite el autodimensionamiento de las aplicaciones. Gestión del ciclo de vida (LCM) de cada microservicio.- Manual o Kubernetes Horizontal Pod Autoscaler (HPA) para el escalado automático.

Por lo tanto, un CNF admite cualquier combinación de fallas en cualquier momento sin que se produzca un reinicio completo y una pérdida del servicio.

Múltiples fallas conducen a una degradación de la capacidad, pero no a una degradación de la disponibilidad del servicio. El servicio se proporciona siempre que esté disponible una instancia de cada tipo de microservicio requerido.

La degradación de la capacidad se aborda mediante un escalamiento de autorreparación, lo que permite que un sistema se recupere rápida y automáticamente.

Algunos ejemplos de acciones automatizadas del CNF son:

1. Autoescalado de microservicios

La orquestación de Kubernetes escala los servicios en función del aumento o caída de la demanda de servicios individuales. Kubernetes aplica los límites y activadores de escalamiento establecidos por la aplicación

2. Reparación automática (resiliencia de aplicaciones)

Kubernetes monitorea el estado y finaliza o inicia los Pods si los servicios fallan debido a fallas de hardware o software.

3. Actualizar y mejorar

Las versiones de software se implementan con Pods actualizados orquestados por Kubernetes para implementar la actualización.

4. Redundancia (resiliencia)

1+1 redundancia física

5. Escalada

Ya sea manualmente o Kubernetes HPA Horizontal Pod Auto escalar.

6. Orquestación y automatización

Intentar cubrir toda la automatización necesaria solo en Network Function Virtualization Orchestration (NFVO) y administradores VNF específicos conectados no es práctico debido a la cantidad de flujos de automatización que deben administrarse y coordinarse.

La respuesta a este desafío es la jerarquía y la delegación. La lógica de automatización desciende en la pila, liberando las capas superiores (NFVO, Service Orchestration) de tareas más simples que pueden automatizarse en las capas inferiores (Kubernetes).

No basta con gestionar la automatización únicamente en el interior de un CNF. Es igualmente importante que el CNF pueda orquestarse desde un sistema de gestión externo para incluirlo en un contexto de red más amplio, como un servicio de red ETSI o un segmento de red 3GPP, o ambos.

SBA (Arquitecturas basadas en servicios)

Las arquitecturas basadas en servicios se han utilizado en la industria del software para mejorar la modularidad de los productos.

Un producto de software se puede dividir en servicios de comunicación. Con este enfoque, los desarrolladores pueden mezclar y combinar servicios de diferentes proveedores en un solo producto.

La arquitectura orientada a servicios (SOA) es un enfoque de diseño de software en el que los componentes de la aplicación ofrecen servicios a otros elementos a través de una red a través de un protocolo de comunicación.

Los principios de esta arquitectura son independientes del proveedor, del producto y de la tecnología. Cada servicio en SOA es una unidad de funcionalidad distinta, accesible de forma remota y que puede gestionarse y actualizarse de forma independiente.

Un ejemplo de este tipo de servicio podría ser la recuperación en línea del extracto de una tarjeta de crédito.

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