作者：阿里云用戶組

2021 年 11 月 26 日，阿里云用戶組（AUG）第 3 期活動在廣州順利舉行。具有豐富的容器、微服務等領域經(jīng)驗的阿里云云原生資深專家李國強，向現(xiàn)場數(shù)十家廣州企業(yè)分享了云原生的趨勢方向以及阿里云云原生的能力布局。本文根據(jù)作者的演講整理而成。

大家下午好！非常歡迎大家來到下午的交流場，前面說了，今天主角是在座的每一位，我們做分享其實是希望起到拋磚引玉的作用，在這個議題里我會分享云原生的一些趨勢和新方向，希望能引起大家的一些思考。

云原生的含義

1?云原生的社區(qū)定義

Pivotal 是第一個提出云原生這個概念的，他當時給云原生的定義就是這四塊：DevOps、CI/CD、微服務和 Container。從技術來講，基本上是正確的，但真正把云原生發(fā)揚光大，其實是谷歌發(fā)起的 CNCF 基金會。今天 CNCF 下面已經(jīng)有超過 1000 個項目了，我們來看這么多項目到底想幫助用戶做什么。

CNCF 對于云原生的定義是幫助用戶構建可彈性的應用，提到一系列代表性技術：容器服務，網(wǎng)格，微服務，不可變基礎設施和聲明式 API，相信這些技術詞大家都聽過。

那到底這些技術能干什么呢？下面有一個很好的總結，就是幫助用戶構建容錯性好、易于管理、便于觀測，松耦合的系統(tǒng)，這幾個詞都很關鍵，用戶在構建應用或者構建系統(tǒng)的時候，基本都會以這個為目標。特別是新型的互聯(lián)網(wǎng)應用，會面對各種各樣的技術挑戰(zhàn)和市場挑戰(zhàn)，比如大流量的沖擊、惡意攻擊、快速上線促銷活動等。在這些挑戰(zhàn)之下，客戶都會希望自己的軟件或者系統(tǒng)能做到高容錯性、易于管理、松耦合便于觀測等等。同時這些特性帶來的業(yè)務價值，就是幫助企業(yè)能夠頻繁地和可預測地進行重大并更。這些合在一起就是今天對于云原生的定義。

因云而生的云原生

那到底是不是用這些技術就是云原生呢？今年在云棲大會的時候?qū)υ圃匦逻M行了一個定義的延展，云原生不僅僅是這些技術，更重要的是云原生技術需要和云計算進行結合，幫助用戶構建云原生架構的應用。

在上圖可以看到，左邊有一系列云原生技術，和云計算相結合的時候，它會產(chǎn)生一系列云原生的產(chǎn)品，包括我們之前講到的容器服務，?Kubernetes?作為 CNCF 的第一個項目，一定是我們今天云原生整個體系的核心。還包括圍繞云原生的中間件、數(shù)據(jù)庫、安全，今天都按照云原生的模式去運行，里面用到云原生的技術，幫助用戶去構建符合云原生定義的應用和系統(tǒng)。

今天來講，阿里云上有大量的云原生產(chǎn)品。其實企業(yè)在使用以及真正落地到一個場景的時候，要把這些產(chǎn)品形成一個一個的方案，比如說多活方案、AI 平臺方案、彈性上云、統(tǒng)一調(diào)度等等一系列的，在產(chǎn)品之上構建出來的這整個是我們對于云原生從技術到產(chǎn)品到方案的體系。

云原生趨勢

云原生開啟全云開發(fā)時代

有幾個趨勢和大家分享，大家一定很好奇，今天云原生在行業(yè)和企業(yè)里面處于什么階段？如果我今天開始使用云原生，我會是那個吃螃蟹的人，還是今天已經(jīng)有很多人在用了？

根據(jù)有些行業(yè)的分析報告，今天容器的使用已經(jīng)非常廣泛了，到現(xiàn)在為止已經(jīng)有 68%的企業(yè)在生產(chǎn)環(huán)境使用容器了，當然不一定全是核心系統(tǒng)，但是已經(jīng)有三分之二的企業(yè)在生產(chǎn)使用容器，所以容器已經(jīng)非常成熟了。

80%以上的用戶在使用或者計劃使用微服務，這也是非常大的趨勢，它的使用率比容器還要高，但并不是說所有的業(yè)務都需要容器、都需要用微服務，這是一個應用架構選擇，只是說這個技術越來越普及。另外是 Serverless 技術，有 25%的開發(fā)者將使用? Serverless。后面我會簡單介紹 Serverless，它的成熟度也在不斷地提升。

今天我會把幾個重要的趨勢和大家做一些分享，也是拋個磚，大家可以去思考一下在這些領域有沒有和你們當前業(yè)務有結合的點。

分布式云成為一種新的趨勢

第一，分布式云已經(jīng)成為一種新的趨勢，分布式云已經(jīng)連續(xù)兩年成為 Gartner 十大技術趨勢之一。 今天越來越多的企業(yè)包括廠商在講分布式云，背后到底是為什么？其實還是業(yè)務的變化帶來云形態(tài)的變化，對技術提出了新的挑戰(zhàn)。今天各個云廠商，比如以阿里為例，除了公共云之外，還有本地云、邊緣云，包括幫助用戶在 IDC 內(nèi)部構建私有云的形態(tài)，所以云的形態(tài)越來越多了。阿里云提出“一云多形態(tài)”的新概念，云不僅僅是指公共云，還包括了多種形態(tài)。那為什么會出現(xiàn)一云多形態(tài)？是因為今天越來越多的業(yè)務場景需要這樣的多形態(tài)。今天在邊緣側視頻技術越來越發(fā)達，直播業(yè)務、VR、AI 業(yè)務要求數(shù)據(jù)和算力在邊緣側出現(xiàn)，所以這就推動了邊緣云的發(fā)展。

第二，隨著 IDC、公共云的發(fā)展，很多企業(yè)可能會持有超過一種云，這也是業(yè)務訴求，比如企業(yè)希望構建多活的高可用架構需要跨多個機房或云，客戶線下 IDC 希望能夠充分聯(lián)合使用公共云的能力，催生了一云多形態(tài)出現(xiàn)。但是一云多形態(tài)出現(xiàn)之后，也會帶來很大的復雜性，這些云之間有一定的異構性，怎么對云上的業(yè)務可用性系統(tǒng)進行管理是企業(yè)的普遍訴求。比如剛才講的場景，客戶怎么能夠在 IDC 和公共云之間構建一個主備關系或者建立雙活體系，假設以前我的業(yè)務主要在 IDC 里面，但是 IDC 可能會出問題，我能不能在公共云上建一個主備環(huán)境。還有一種情況，比如我原來 IDC 有一個業(yè)務，今天可能沒辦法全部搬到云上，那我可否能彈到云上？

這些都是今天在一云多平臺之下結合業(yè)務可以考慮到的越來越多的場景。這塊也是我們今天討論的重點，后面會和大家詳細探討。

AI 負載云原生化

另外一個非常重要的趨勢是 AI 負載云原生化。為什么 AI 的負載變得越來越原生化？這里面有幾個很重要的原因。整個脈絡來講，先是大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，之后基于數(shù)據(jù)深度學習的技術出現(xiàn)，再往后就催生了 AI 負載與容器以及 Kubernetes 生態(tài)體系的結合。

在大數(shù)據(jù)領域里面，GPU 的使用非常廣泛，但傳統(tǒng)的調(diào)度系統(tǒng)比較弱，Kubernetes 漸漸承擔越來越重要的 AI 負載的管理能力。新的計算引擎像 Spark、Flink 和 Kubernetes 生態(tài)結合得非常好，越來越多的企業(yè)就天然的把 AI 類型負載跑到 Kubernetes 的生態(tài)上面，而 Kubernetes 的生態(tài)在它的促進之下，這塊技術發(fā)展也非?？?。

我們看到一個趨勢，今天在阿里云，很多客戶增長最快的業(yè)務是 AI 領域，一方面是業(yè)務本身的需要，數(shù)據(jù)積累之后需要做分析，另外技術的發(fā)展也是這個趨勢。

但同時 AI 云原生化也有非常多的挑戰(zhàn)，比如說 GPU 如何做池化和共享、調(diào)度能力、數(shù)據(jù)訪問效率這些都是把 AI 放到 Kubernetes 之后面臨的一些挑戰(zhàn)，相應的也會有很多解決方案，有些可能是開源，有些是阿里云提供的，幫助用戶完成 AI 在原生化過程中碰到各種各樣的問題。

降本增效是所有企業(yè)的普遍訴求—FinOps

第三個話題是 FinOps，降本增效是所有企業(yè)的普遍訴求，就算這個企業(yè)在初創(chuàng)期，業(yè)務增長非常重要，但是對于 IT 部門或預算部門來講，降本增效依然非常重要。

上面畫了一個非常簡單的原理圖，如何降本增效或者理解 FinOps 理念，有三個很重要的環(huán)節(jié)：容量成本規(guī)劃、容量成本可視化和容量成本優(yōu)化。 我相信在座很多企業(yè)在兩個環(huán)節(jié)做得會比較多，就是容量規(guī)劃和優(yōu)化做得比較多，但是容量成本可視化也是非常關鍵的。

這里包含了如何通過可觀測性的工具非常準確地看到系統(tǒng)的使用率，包括是否有容量優(yōu)化的冗余。還有一個非常重要的方向，在公共云上，云資源的利用率和費用是否直接以圖形化的方式展示出來，這個其實是今天大家在做 FinOps 領域的一個新方向，成本可視化。能讓你看到每個部門集群的利用率，以及和賬單的關聯(lián)關系。這個視圖從財務人員和管理者角度來講都是非常需要的。每個團隊從費用角度和使用率角度來看到底是什么情況，再結合費用的趨勢分析，對于 IT 和財務提出有效的成本優(yōu)化策略非常有幫助。

容量成本優(yōu)化，在云原生領域有非常多的技術，比如彈性的能力，之前有一個說法，云最重要的一個特點就是彈性，各種各樣的彈性，比如彈性伸縮、節(jié)點彈性、精細化調(diào)度等，這些大家都可以去探討和思考如何去優(yōu)化你的成本，前提是你有可視化的能力去看到這些成本。這也是我們今年很多企業(yè)交流非常熱的話題，就是如何去完成成本的可視化和優(yōu)化。

云原生核心技術

容器化+微服務=好搭檔

現(xiàn)在使用的用戶已經(jīng)非常多了。但是很多企業(yè)今天在用微服務的時候會碰到很多問題，容器+微服務是非常好的實踐。微服務提供了很多價值，但是它也帶來了復雜性，包括鏈路的復雜性、運維的復雜性、出了問題之后如何快速定位等等一系列的復雜性。

容器從設計之初就是為了跑在線微服務業(yè)務而設計的，所以它里面不管是 Service 的定義，還是高可用能力、調(diào)度能力、彈性能力其實都和微服務是一個非常好的搭檔。最初 Kubernetes 興起的時候，第一波業(yè)務類型就是微服務，微服務體系圍繞 Kubernetes 平臺，它需要一系列的配套能力。

微服務不是免費的午餐，你用了它，得到業(yè)務收益之外，也要為它做很多額外的事情，比如服務、注冊、發(fā)現(xiàn)和配置中心高可用、服務治理能力，如何保障線下流量的可控，還有網(wǎng)關層的設計、日志監(jiān)控等，這一系列的東西都是當企業(yè)決定把它的微服務跑在容器上時需要去考慮的問題，其實今天在阿里云是有一個完整體系的。大家可以思考一下，今天你在容器上跑微服務的時候哪些是已經(jīng)考慮并且做到的，哪些是需要加強的。

All on Serverless

最后一個和大家分享的趨勢是 Serverless。使用 Serverless 的企業(yè)數(shù)增速還是非常快的，今天很多人把 Serverless 等同于函數(shù)技術，其實這不完全對，今天的 Serverless ?其實是一種架構理念，不是代表一個產(chǎn)品。

如果我們細化來看，Serverless 有多種形態(tài)，它有面對函數(shù)的 Serverless，就大家最常見的，我寫一段函數(shù)代碼就可以跑了。還有一個是面向應用的，有非常多的企業(yè)不能接受全新的編程模型，希望已有的應用也能以 Serverless 的形態(tài)運行起來，享受Serverless 帶來的技術紅利。

今天除了面向函數(shù)的 Serverless，還有面向應用、有面向 Kubernetes 編排、面向容器實例的 Serverless，越來越多的企業(yè)會選擇不同的 Serverless 類型去做業(yè)務，這塊大家可以去思考一下，是不是有些業(yè)務可以考慮用 Serverless 去做，帶來的好處是彈性成本節(jié)約、開發(fā)和運維關注點分離，讓開發(fā)人員只關注開發(fā)，底下所有的東西都是一種無服務器的架構幫用戶解決掉。

云原生產(chǎn)品家族

最后這張圖包含了阿里云云原生產(chǎn)品家族，今天這個場聚焦的是其中幾塊，一個是容器服務，是整個云原生的底座。還有一塊是云原生的應用架構，涵蓋了微服務架構，基于消息的異構調(diào)用、事件驅(qū)動架構、Serverless 架構等。最后還有一塊是云原生應用的運維，當你的應用架構和系統(tǒng)架構變成云原生之后，它的可觀測性、高可用也需要一些對應的能力，包括我們的壓測能力，高可用能力等。

最全面的云原生開源貢獻

阿里在開源這塊的貢獻也是非常豐富的，相信在座大部分人都用過我們的開源產(chǎn)品，像 Nacos、Spring cloud alibaba、Seata、Sentinel 等等都是大家了解的，這些所有的開源都是來自于我們云原生部門。

我就先介紹到這，后面還會有更詳細的介紹。謝謝大家！（正文完）

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的阿里云资深专家李国强：云原生的一些趋势和新方向的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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