什麼是雲原生?有哪些發展方向?終於有人講明白了

​導讀:Cloud Native:雲原生。我們今天一起來聊一下,到底什麼是雲原生?以及這個領域的一些發展方向。此文來自陳耿老師的視頻文字整理。(視頻見文末)

作者:陳耿

來源:華章科技

01 什麼是雲原生

到底什麼是雲原生?不同的企業對於雲原生有不同的解釋,當前在業界具有廣泛影響力的雲原生計算基金會(Cloud Native Computing Foundation, CNCF)認為,雲原生是一類技術的統稱,通過雲原生技術,我們可以構建出更易於彈性擴展的應用程序。

這些應用可以被運行在不同的環境當中,比如說私有云、公有云、混合雲、還有多雲的場景。

什麼是雲原生?有哪些發展方向?終於有人講明白了

雲原生到底包含了哪些具體的技術呢?它包含了當前業界的一些熱門的技術,比如容器、微服務、服務網格、Serverless、DevOps,API管理、不可變基礎架構等。

通過雲原生技術構建出來的應用程序,稱之為雲原生應用,底層基礎架構的耦合比較輕,因此易於遷移,它可以充分地利用雲所提供的能力,因此雲原生應用的開發、部署、管理相對於傳統的應用程序更加高效和便捷。

02 雲原生計算基金會(CloudNative Computing Foundation, CNCF)

雲原生計算基金會(Cloud Native ComputingFoundation, CNCF)成立與2015年12月11日,由谷歌與Linux基金會聯合創辦,成立這個非盈利組織的初衷為推廣孵化和標準化雲原生相關的技術:

  • 推動雲原生計算可持續發展;
  • 幫助雲原生技術開發人員快速地構建出色的產品。

CNCF成立最初只有十多家創始成員,包含谷歌、IBM、Red Hat、VMware……經過幾年的發展,目前CNCF已經有超過300個會員,涵蓋國內外的知名IT廠商,包括微軟、亞馬遜、蘋果、阿里巴巴、華為等,發展地十分迅速。

什麼是雲原生?有哪些發展方向?終於有人講明白了

雲原生涉及到許多技術領域,每一個技術領域都有相應的工具、框架與平臺,來幫助落地具體的應用。

CNCF維護了一個雲原生技術全景圖,在其中收集了和雲原生技術相關的工具、平臺和項目,全景圖的內容十分豐富,可謂種類繁多、琳琅滿目。通過這個雲原生全景圖可以快速地瞭解到每一個技術領域當中流行的工具。

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03 雲原生的作用

對於應用開發團隊而言,原來雲原生技術可以提升應用開發的效率,提升應用交付的質量。比如通過容器,技術開發團隊可以更容易地獲取開發所需要的環境與資源,開發出來的應用可以被運維團隊更容易地部署和管理。通過DevOps的最佳實踐,應用交付的速度和質量可以被有效的提升。

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對於業務方來說,雲原生的好處是所提交的需求,可以更快地被響應和實現。因為雲原生技術可以有效地縮短應用交付的週期,讓需求更快地變成代碼,代碼更快地變成線上的應用,最終為用戶服務,實現價值。

雲原生應用可以更好地彈性擴展,滿足不同業務的需求。例如容器應用提供的應用自愈能力,可以幫助減少應用的停機時間提升用戶的體驗。

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雲原生技術可以提升應用開發的交付效率,縮短應用上線所需要的時間,開發和業務團隊人員可以有更多的時間和精力進行業務創新,有效地提升團隊的創新能力,從而提升企業在市場的競爭能力。

04 如何擁抱雲原生技術

經過幾年的發展,雲原生這個概念已經得到了社區、企業和市場的廣泛認可。從當前比較熱門的雲原生技術、容器來看,雲原生已經在眾多行業和領域,有了許多落地的案例,包括高科技、金融、製造、零售、教育、政府,甚至是軍事等。

近日有報道稱美軍在f16戰鬥機上,成功地測試和部署了容器管理平臺Kubernetes和服務網格Istio。

什麼是雲原生?有哪些發展方向?終於有人講明白了

當一個企業擁抱雲原生技術,具體要在什麼方面來落實?CNCF有一個建議的技術路線圖。這個圖上列出了10個方面,比如說通過應用容器化,使得應用更易於遷移的交付,通過持續集成的區域部署提升雲原生軟件的質量,通過容器編排簡化應用的部署。

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05 雲原生適合大企業還是小企業

大企業疑問,雲原生是不是隻適合一些小企業?小企業覺得雲原生是不是隻適合成熟的大企業?

其實雲原生對大企業、小企業都有幫助。

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對於有著數字化轉型戰略和上雲計劃的大企業來說,雲原生可以充分地利用雲的優勢,讓企業在雲上的投資獲得最大的收益。

對於較小企業來說,通過雲可以獲取以往只有大企業才擁有的計算資源,小企業由於人員、財力等資源相對緊張,通過雲原生技術倡導自動化和智能化的想法,可以提升產品開發的交付效率,把有限的精力放在核心業務的創新上,可以讓企業更具競爭能力。

什麼是雲原生?有哪些發展方向?終於有人講明白了

雲原生涉及的技術領域眾多,有6個方面值得大家重點關注。

1. 容器(Containers)

容器是一種輕量級的虛擬化技術,通過容器可以簡化應用的部署、管理和交付。目前各大IT廠商已經投入了大量的資源進行容器產品和服務的研發,可以預見,未來容器將會是一種主流的應用交互手段,非常有前景。

2. 微服務(Microservices)

微服務倡導運用化整為零,實現各個功能的獨立開發與部署、提升應用架構的靈活性,從而提升對業務的響應速度。在提倡敏捷的今天,微服務已經成為應用架構的一種默認的選擇。

3. 無服務(Serverless)

無服務器架構並不是說,未來不再需要服務器,而是不再著重關注底層的基礎架構,更多的注意力可以放在和業務更相關的一些邏輯實現上,例如一些函數的代碼片段,平臺自動根據負載按需部署和啟動,以及自動伸縮代碼邏輯來滿足業務處理的需求。

4. DevOps

DevOps這個框什麼都可以往裡裝,提供了指導思想、流程和工具,為應用的迭代更新保駕護航,運維行業的未來之路。

5. Service Mesh(服務網格)

Service Mesh是近年興起的一個話題,在容器微服務的基礎上,通過Service Mesh可以讓用戶更精細、更智能的去管理服務之間的通訊。ServiceMesh社區的旗艦項目Istio,當前的熱度正在迅速的飆升。

6. 雲(Cloud)

雲是雲原生的基礎,沒有云也就沒有云原生。沒有對雲正確地理解,也不可能對雲原生有正確的打開方式。對於非技術人員來說,至少要理解雲的多種不同的服務模型,比方IaaS、PaaS、SaaS以及各種服務模型的應用場景和價值。

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容器(Containers)、微服務(Microservices)、無服務(Serverless)、DevOps、ServiceMesh(服務網格)、雲(Cloud)

這6個方面,並不是孤立的,而是相互聯繫的。

  • 雲是一切的基礎,為上層應用的運行提供了計算、網絡、存儲等基礎架構資源;
  • 容器在雲的基礎架構和應用之間,集有了應用和基礎架構資源;
  • 應用層面,用戶可以根據場景來選擇微服務架構或者是無服務器架構;
  • 在複雜的交互場景當中,通過服務網格,可以對服務組建的通訊進行管控;
  • 通過DevOps構建一個應用架構不斷迭代更新的正向循環。

06 雲原生與開源

最後,基於過去幾年推廣開源軟件和解決方案的工作習慣,和大家強調一下雲原生和開源的關係。目前雲原生領域的大部分關鍵技術,例如容器引擎、容器編排Kubernetes、服務網格Istio,都來自於開源社區。

開源社區是雲原生技術的創新根據地,因此企業擁抱雲原生技術的過程,也是擁抱開源社區的一個過程。在不久的未來,經過雲原生浪潮之後,IT企業當中的技術堆棧裡面,開源軟件的比例將會大幅提升,這將給市場提供許多新的機遇。

關於作者:陳耿(NicholasChen),架構師、技術男、IT宅,微軟全球黑帶團隊雲原生技術專家,紅帽中國OpenShift團隊技術專家,開源社區雲原生技術忠實粉絲,著有《開源容器雲OpenShift》《深入淺出Serverless》。

什麼是雲原生?有哪些發展方向?終於有人講明白了

延伸閱讀《深入淺出Serverless》

推薦語:匯聚了作者陳耿在Red Hat和微軟等雲計算公司的實踐經驗,得到了來自阿里、騰訊、微軟等一線雲計算公司技術專家的好評和推薦。不僅詳細介紹了Serverless的技術原理、應用架構,以及與之相關的各種技術主題,而且深入講解了公有云和私有云下各種主流Serverless平臺、架構和工具的原理、架構和使用細節。


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