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摘 要:网络技术的迭代演进推动移动核心网全面采用虚拟化技术的云化架构部署。基于商用5GC网络,探索高可靠、高安全的灰度升级策略在通信网络领域中运用的可行性,通过网络运营新技术的创新应用,提升网络运营效率,增强网络运营安全。
关键词:灰度升级;灰度比例;网络升级
doi:10.12045/j.issn.1007-3043.2025.04.004
引言
随着移动通信技术的飞速发展,5G的商用部署在全球范围内迅速展开。5G不仅标志着数据传输速度的显著提升,还预示着更低的延迟、更大的连接密度以及更广的网络覆盖能力。这些特性为物联网、自动驾驶、远程医疗、虚拟现实等前沿应用提供了强大的技术支持,推动了社会经济的全面数字化转型。
然而,5G网络的部署和升级并非一蹴而就,尤其是在面对庞大而复杂的现有网络关键基础设施时。为加快适配更多的新需求,网络需不断进行版本的迭代更新,而直接进行全面更新可能会带来高昂的成本、潜在的服务中断风险以及技术实施的复杂性。为了确保网络的平滑过渡,减少对用户服务的影响,“灰度升级”策略应运而生。
作为5G网络“大脑”的核心网,由于其复杂性,升级是一个耗时且成本高昂的过程。每个网元的升级都需要精心规划和执行,稍有不慎就可能影响整个网络的稳定运行。虽然网元已逐步支持相关的灰度升级功能,但鉴于对网络操作安全和技术成熟度的谨慎,当前仍采用传统升级方式,即先对单一网元进行业务隔离并实施版本升级,确认升级成功后,再按批次重复同样的操作,整个升级过程繁琐且耗时,主要存在以下几个方面的弊端。
a)运维复杂度高。由于硬件和软件紧密绑定,传统升级通常需要对整个系统进行全面测试和验证,这增加了运维的复杂度和错误风险。5G核心网的虚拟化和云化趋势要求更简洁高效的运维流程[1-2]。
b)服务中断风险。传统升级模式往往需要安排网络停机窗口来进行大规模的软件更新,这可能导致服务中断,影响用户体验和客户满意度。在对实时服务和不间断连接的需求日益增长的趋势下,任何服务中断都可能造成重大影响。即使在夜间或低峰时段进行升级,也无法完全避免对用户的影响,尤其是对那些要求极高可用性的业务来说。
c)升级周期较长。从规划到执行,再到验证和优化,整个升级周期可能长达数月甚至一年以上,这对需要快速响应市场需求和技术变化的现代通信网络而言,是一个重大障碍。
d)阻碍创新和市场响应速度。在竞争激烈的市场环境下,快速推出新服务和功能是保持竞争力的关键。传统升级模式的缓慢和僵硬,会限制运营商对市场变化的快速响应,影响新业务模型的探索和实施。
为推进核心网运营模式的创新变革,检验灰度升级策略在日常生产应用的可行性,某省联通基于商用5GC网络开展了灰度升级功能试点,通过AMF、SMF网元的灰度升级验证,检验了高可靠、高安全的无损升级的可行性[3],为下一步灰度升级策略全面投入生产应用提供参考经验。