云原生驅動的大規(guī)模終端網絡設計優(yōu)化和應用實踐

羅軍舟

（東南大學計算機科學與工程學院 南京 211189）

終端網絡是互聯(lián)網的重要組成部分，它連接骨干網絡和終端網絡，對用戶體驗的影響最為直接. 隨著5G/6G、物聯(lián)網等技術的發(fā)展，終端網絡的性能需求不斷提升，承載著諸如智慧城市和工業(yè)互聯(lián)網等新興應用，是推動社會數字化轉型的重要基礎設施，是未來網絡演進不可忽視的重要研究對象. 清華大學李振華教授團隊通過分析終端網絡中存在的用戶困惑和技術鴻溝問題，從“可用性、可靠性、可信性”三個關鍵維度進行研究，提出云原生強化設計的理念，實現(xiàn)終端網絡大規(guī)模的測量分析與設計優(yōu)化，并在多個工業(yè)系統(tǒng)中取得了良好的應用效果. 文章突出從用戶視角出發(fā)的設計思想，對提升網絡終端的可用性、可靠性與安全性做出了系統(tǒng)性的探索，主要包括以下三個核心點：

1）針對終端網絡帶給用戶的主要困惑，從網速、斷連、安全和代際角度全面分析，闡述克服經典設計模式潛在缺陷的研究動力，通過剖析大規(guī)模工業(yè)終端網絡在多樣化使用場景下的性能落差問題，總結動機、場景、資源和知識方面的研發(fā)鴻溝，為克服現(xiàn)存技術挑戰(zhàn)指明解決方向.

2）圍繞云原生強化設計的創(chuàng)新模式，綜合考量技術和非技術多方面因素，利用服務器無感知基礎設施、以微服務形態(tài)測量分析大規(guī)模終端網絡，并針對復雜場景下的異構性能缺陷，跨層跨代協(xié)同強化，自適應改進終端網絡設計. 最終實現(xiàn)終端網絡的整體完善和全面進化，讓終端網絡服務更加高效、安全和可靠. 這些方法對現(xiàn)實中的網絡運營與演進具有重要借鑒意義.

3）實踐效果上，該研究團隊將理論設計與工業(yè)應用相結合，在不同規(guī)模和需求的多個工業(yè)系統(tǒng)（包括政府運營的專網、大型企業(yè)的商業(yè)系統(tǒng)以及創(chuàng)業(yè)公司的網絡應用）中做了調研分析、部署實施和落地改造，有效并高效地解決了其關鍵問題，提升了服務質量，示范性地推動了大規(guī)模復雜終端網絡的技術革新.

總體而言，該研究工作系統(tǒng)而全面地分析了終端網絡面臨的問題，并在理論和實踐上進行了有益的探索，形成了一套改善網絡性能的方法體系. 這對推動基于云原生的網絡技術發(fā)展具有較大的參考價值. 后續(xù)工作可以在技術普適性和用戶感知等方面進行拓展，以建立一個更智能、自主的網絡系統(tǒng)，這將對萬物互聯(lián)時代數字社會的進步具有重要意義.