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云原生落地大爆發(fā),企業(yè)和開發(fā)者如何把握先機?

發(fā)布時間:2022-01-21 點擊數(shù):1052
作者:伍杏玲
隨著云計算產(chǎn)業(yè)走向成熟,云原生改變傳統(tǒng)的開發(fā)模式,加快程序應用的開發(fā)和運維效率,越來越多的行業(yè)基于云原生,通過開放的技術標準進行應用落地,以充分釋放云時代的價值。據(jù) IDC 統(tǒng)計,2023 年云原生應用占比將達到 80%。
如今,越來越多開發(fā)者加入到云原生開發(fā)浪潮中:據(jù)《云原生開發(fā)現(xiàn)狀報告》顯示,全球云原生開發(fā)人員達 680 萬,與 2020 年 5 月報告的云原生開發(fā)者數(shù)量 470 萬相比,全球云原生開發(fā)人員數(shù)量正在極速增長。

此背景下,阿里云將基于天池平臺連續(xù)舉辦 5 年的中間件性能挑戰(zhàn)賽升級為云原生編程挑戰(zhàn)賽,為全球開發(fā)者提供一個解決世界級問題的舞臺。云原生實戰(zhàn)峰會暨第二屆云原生編程挑戰(zhàn)賽決賽頒獎典禮于 1 月 11 日在上海圓滿落幕。

云原生實戰(zhàn)峰會暨第二屆云原生編程挑戰(zhàn)賽決賽頒獎典禮

回顧 2021 年,云原生有哪些重大技術突破?云原生時代下開發(fā)模式、技術標準等不斷變化,企業(yè)應該如何落地云原生?開發(fā)者應掌握哪些能力?
為此,CSDN 在云原生實戰(zhàn)峰會期間采訪到阿里云云原生應用平臺總經(jīng)理丁宇,請他詳細解讀阿里云在云原生領域的產(chǎn)品矩陣、最新實踐與突破進展,并探討未來發(fā)展趨勢,以期幫助開發(fā)者和企業(yè)厘清思路。


阿里云云原生應用平臺總經(jīng)理 丁宇

阿里云云原生應用平臺總經(jīng)理 丁宇 

回顧 2021 年云原生技術發(fā)展與變革

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如今,云原生正以強勁的發(fā)展之勢,劍指云計算的下一個十年。2021 年在云原生領域巨頭動作不斷:1 月,紅帽公司計劃收購容器和 Kubernetes 原生安全領域公司 StackROX,計劃將其能力與紅帽 OpenShift 結合;12 月,GitLab公司收購 Opstrace ,用以擴展其 DevOps 平臺;提供云基礎設施自動化服務的 HashiCorp 公司上市,成為全球市值最高的開源公司。
在技術上,云原生關鍵技術如容器、微服務、服務網(wǎng)格等熱度持續(xù)攀升,據(jù)云原生產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟《中國云原生用戶調(diào)查報告》顯示,2021 年,云原生技術領域的建設投入、集群規(guī)模持續(xù)走高,用戶應用及軟件發(fā)布更加頻繁。在用戶生產(chǎn)環(huán)境中,容器技術采納率近 70%,Serverless 技術持續(xù)升溫,應用用戶近四成。
回顧 2021 年云原生技術,呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢:
一、容器無處不在。容器可屏蔽異構環(huán)境的差異,構建以應用為中心的多環(huán)境管理界面,向下管理 IaaS 層基礎設施,讓應用軟件在異構環(huán)境中輸出、運維、交付;向上支撐各項任務,承接大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、AI、中間件等服務,增強存儲計算分離、混合部署、運維自動化等能力。容器打破了云的邊界,讓云的能力大幅延伸擴展,逐漸演變成“云原生操作系統(tǒng)”,呈現(xiàn)出“計算無界,承載無限”的發(fā)展趨勢。
二、Serverless 持續(xù)演進。據(jù) SlashData 《云原生開發(fā)現(xiàn)狀報告》顯示,使用容器編排工具的開發(fā)者達 460 萬,使用 Serverless 平臺開發(fā)者達 400 萬,使用兩者占比為 180 萬。2021 年Knative 發(fā)布,提升 Serverless 容器應用交付端到端的使用體驗和易用性,成為 Kubernetes 上安裝廣泛的 Serverless。如今,很多企業(yè)服務正全面 Serverless 化,開發(fā)者無需關注運維等通用操作,可以更專注在核心業(yè)務的研發(fā)。
三、應用層核心技術開源。在開源吞噬軟件的趨勢下,應用層的云原生開源項目將越來越多,開源面向最廣泛的開發(fā)者群體,建立技術標準和生態(tài),吸引更多人來使用開源技術,形成良好的發(fā)展趨勢。
四、軟硬協(xié)同優(yōu)化。通過容器的高密高頻場景驅動計算、網(wǎng)絡和存儲進一步優(yōu)化。例如阿里云通過容器+神龍裸金屬、RDMA 聯(lián)合優(yōu)化等軟硬件協(xié)同方案釋放更多性能紅利。
可以看到,以云為核心的新型計算體系結構正在形成,該體系從三個層次演進:在基礎設施層,云向下定義硬件、自研芯片、服務器、操作系統(tǒng)等底層技術,建設以云為核心的硬件體系;核心軟件基于云來重構,開源社區(qū)成為創(chuàng)新中心,同時催生低代碼等新型開發(fā)方式,讓云更易用;在應用層,未來隨著 5G 網(wǎng)絡發(fā)展,計算和數(shù)據(jù)加速向云上遷移,催生云電腦、元宇宙、自動駕駛等新物種。

云原生浪潮下,技術公司的思與變

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我們所處的時代,人人都是開發(fā)者,家家都是技術公司。技術發(fā)生變革,企業(yè)對技術的需求也在發(fā)生變革,那么科技公司該如何在云原生浪潮到來之際,更好地提升自身技術價值?
以阿里巴巴為例,阿里巴巴作為國內(nèi)最早大規(guī)模布局云原生技術的公司,自 2006 年自主研發(fā)互聯(lián)網(wǎng)中間件起,就開始了云原生實踐。2011 年,阿里巴巴在集團規(guī)模部署容器化基礎架構,開創(chuàng)中國科技企業(yè)將云原生技術大規(guī)模應用的先河。2015 年,容器、中間件產(chǎn)品化輸出,云原生技術全面商業(yè)化;2019 年,阿里巴巴核心系統(tǒng) 100% 上云,百萬容器支撐雙十一;2020 年,阿里巴巴核心應用系統(tǒng)全面云原生化;2021 年,阿里云全面進入云原生時代。

作為數(shù)百萬客戶在云原生時代的技術底座,阿里云擁有豐富的云原生產(chǎn)品家族,涵蓋底層基礎設施、數(shù)據(jù)智能、分布式應用等全棧技術能力。服務超過 80% 的中國科技企業(yè),覆蓋 197 個不同行業(yè)場景的需求。

今年,阿里云在云原生領域發(fā)布了多項技術與產(chǎn)品升級,如阿里云容器服務全面升級為 ACK Anywhere,提出 All on Serverless 理念,發(fā)布業(yè)內(nèi)首個云原生技術中臺 CNStack、開源眾多云原生項目等。
在容器領域上,阿里云重磅部署了以容器產(chǎn)品家族為核心的云原生操作系統(tǒng),讓企業(yè)在任何需要云的地方,都能獲得一致的容器基礎設施能力,2021 年 9 月,阿里云容器服務全面升級為 ACK Anywhere。
ACK Anywhere 支持對中心云、本地云、邊緣云容器集群的統(tǒng)一管理,同時支持對客戶自建集群和其他云 Kubernetes 集群的統(tǒng)一納管。ACK Anywhere 提供一致體驗、彈性算力、能力下沉、簡化容災四大核心能力,讓企業(yè)使用容器來進行統(tǒng)一集群管理、統(tǒng)一資源調(diào)度、統(tǒng)一數(shù)據(jù)容災和統(tǒng)一應用交付。
為了更好地滿足客戶在數(shù)據(jù)中心部署 Kubernetes 集群的需求,阿里云推出容器服務 ACK 發(fā)行版 (ACK  Distro),讓企業(yè)在自有基礎設施上也能享有和 ACK 一樣安全、可靠的企業(yè)級能力,目前 ACK Distro 已開放下載。同時,阿里云發(fā)布分布式云容器平臺 ACK ONE,這是一個企業(yè)級多地域/多集群容器管理平臺,可以幫助企業(yè)在任何地域、任何基礎設施、任何場景去擁抱云原生帶來的技術賦能,并提供一致性的管理、交付、運維體驗。在 Gartner 最新公布的全球容器公有云競爭格局報告中,阿里云連續(xù)三年都是國內(nèi)唯一入選的中國企業(yè),產(chǎn)品涵蓋 Serverless 容器、服務網(wǎng)格、安全沙箱容器、混合云和邊緣容器等,是全球容器產(chǎn)品關鍵能力覆蓋最完善的服務商之一。
如今 Serverless 憑借彈性伸縮和按量付費的特點,被越來越多企業(yè)廣泛采納應用。阿里云為了讓 Serverless 實現(xiàn)全場景覆蓋,提出 All on Serverless 理念,Serverless 應用引擎 SAE 讓開發(fā)者無論使用 Go、PHP、Java 哪一種語言,均可在不改代碼的情況下平遷到云上來,享受全托管、免運維、極致彈性。
2018 年,阿里云提出“云原生三位一體”理念,將“自研技術”、“開源項目”、“商業(yè)產(chǎn)品”形成統(tǒng)一的技術體系,并對外開放。通過 Dubbo、RocketMQ、SpringCloud Alibaba、Nacos、Seata、Arthas、Sentinel、ChaosBlade 等開源中間件的廣泛應用,推動云原生中間件領域的標準和生態(tài)建設,實現(xiàn)技術價值最大化。
如今開源在云原生領域有著至關重要的作用,云原生開源項目已在軟件全生命周期發(fā)揮作用。我們觀察到,阿里云一直以來都在加碼云原生開源:
在 2022 云原生實戰(zhàn)峰會現(xiàn)場,阿里云云原生開源版圖新增一塊,阿里云正式開源業(yè)內(nèi)首個應用多活項目 AppActive,打造云原生領域容災新標準,并發(fā)布《應用多活技術白皮書》,幫助企業(yè)快速構建應用多活架構,守護好業(yè)務連續(xù)性和企業(yè)核心價值。


此外,阿里云多個重磅開源項目也全新升級,如 Dubbo 3.0 升級,提供一整套的解決方案、遷移路徑與最佳實踐,幫助企業(yè)實現(xiàn)云原生轉型;Nacos 發(fā)布里程碑版本 2.0,對內(nèi)核進行了分層抽象,實現(xiàn)了插件機制擴展,并將性能提升了 10 倍;阿里云消息中間件 RocketMQ 5.0 升級,成為消息、事件、流超融合平臺;推出 OpenYurt 云原生/容器化邊緣計算解決方案;發(fā)布 KubeVela 新版本,帶來了全新的 UI 控制臺,進一步簡化云原生復雜環(huán)境下的應用交付和管理;OpenKruise 首個大版本正式發(fā)布,使云原生應用自動化達到新的高峰。

云原生,企業(yè)數(shù)字創(chuàng)新的最短路徑

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在云原生技術變革下,丁宇提出一個觀點:“云原生是企業(yè)數(shù)字創(chuàng)新的最短路徑?!?/span>
從企業(yè) IT 體系訴求來看,技術作為生產(chǎn)力可創(chuàng)造更大的技術價值、引領業(yè)務的發(fā)展。企業(yè)上云過程中,云原生技術作為先進生產(chǎn)力的代表,為企業(yè)帶來云上業(yè)務的快速迭代,增強企業(yè)競爭力。因此,在企業(yè)落地云原生時,可分幾步走: 
一是基礎設施云化、核心技術互聯(lián)網(wǎng)化。互聯(lián)網(wǎng)最大的優(yōu)勢是小步快跑,快速迭代。傳統(tǒng) IT 架構和互聯(lián)網(wǎng)架構相比,項目迭代周期有十倍的差距。傳統(tǒng)軟件研發(fā)周期以年為單位,可能一年才發(fā)布一個大版本,而互聯(lián)網(wǎng)軟件研發(fā)周期以周或天為單位,通過小規(guī)模迭代,敏態(tài)業(yè)務快速接受市場的響應和反饋,搶占市場先機。
二是業(yè)務數(shù)據(jù)化、決策智能化。將系統(tǒng)應用進行數(shù)據(jù)化治理,通過大數(shù)據(jù)、AI 技術進行數(shù)據(jù)化計算,最終通過數(shù)據(jù)趨勢來做決策。數(shù)據(jù)將技術生產(chǎn)力真正充分地釋放出來,讓企業(yè)依靠技術取得業(yè)務突破,這將給企業(yè)帶來巨大的數(shù)字化創(chuàng)新轉型機會。
在具體的實踐過程中,阿里云觀察到有一些企業(yè),需要一個簡單、低門檻、高集成、場景化的開發(fā)運維一體化平臺來落地云原生。因此,云原生技術中臺 CNStack 應運而生。
CNStack 滿足了各種典型場景下客戶對于線下高集成平臺的訴求,讓企業(yè)數(shù)字化轉型不受技術約束,專注業(yè)務本身,加速企業(yè)數(shù)字創(chuàng)新。同時,CNStack 提供了大量的方案,細化到四個場景:面向行業(yè)應用、面向 SaaS 化軟件輸出、面向邊緣管理平臺、面向社區(qū)四大場景,未來還有新的場景規(guī)劃。以釘釘為例,以前專有釘如果要部署到異構 IaaS 上,可能需要花數(shù)周時間完成,如今通過 CNStack 數(shù)天就可以完成,大幅提升交付運維效率,成為提高生產(chǎn)力的利器。
企業(yè)在數(shù)字化轉型過程中,除了要提升業(yè)務效率,還需要面臨各種不確定性,在業(yè)務快速增長之際,如何保障業(yè)務的穩(wěn)定性?
多活容災解決方案成為云時代企業(yè)重要選擇。丁宇表示,隨著越來越多的企業(yè)服務如健康碼等成為社會基礎設施,業(yè)務的連續(xù)性和安全生產(chǎn)成為企業(yè)的生命線,多活容災成為企業(yè)必須考慮的需求。


自 2013 年起,阿里云落地異地多活方案,根據(jù)多年經(jīng)驗形成以應用為中心的云原生容災架構 MSHA,幫助不同行業(yè)提升業(yè)務應用多活的能力。“這項技術不是陽春白雪,不是只有頭部企業(yè)才需要,而是企業(yè)在構建 IT 架構之初就該考慮的問題,它應該成為行業(yè)通用技術?!倍∮顝娬{(diào)。

全云開發(fā)時代,開發(fā)者如何搶占先機?

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據(jù)統(tǒng)計,2022 年有超過 75% 的企業(yè)在生產(chǎn)環(huán)境中使用容器。企業(yè)在建設 IT 架構時,云不再是第三方孤立的平臺,而是成為企業(yè) IT 架構的一部分,云原生正革新開發(fā)模式。企業(yè)需考慮云上運維、云上開發(fā)、云上迭代、云上容災等問題,因此全云開發(fā)時代已然來臨,開發(fā)者和企業(yè)將迎來技術紅利爆發(fā)的黃金時代。
那么開發(fā)者該如何適應這些變化?丁宇表示,由于云完全兼容開源和生態(tài)標準,因此開發(fā)者無需學習最核心的技術協(xié)議、技術框架、技術性能、技術標準等,而需升級個人技能和認知,重新適應一些工作模式,比如如何在云上做權限治理、資產(chǎn)治理、云上運維等。
丁宇建議,云原生開源項目已覆蓋軟件開發(fā)生命周期的各方面,企業(yè)可關注相關開源產(chǎn)品,充分了解不同場景下不同產(chǎn)品的形態(tài),根據(jù)行業(yè)測評等做出合理的產(chǎn)品選型。以業(yè)務為中心的企業(yè)可使用云平臺提供的豐富產(chǎn)品來完成底層技術建設,讓自身更專注于業(yè)務。