「新冠疫情從根本上改變了商業模式,工作流向線上遷移的速度比以往任何時候都要快,越來越多的企業和消費者依賴電子商務(B2B 和 B2C)和網上銀行推動創新以滿足日益增長的客戶需求,雲原生技術在其中發揮了重要作用,同時也加速了雲原生技術的普及。我們正處在一個巨大的轉變之中,越來越多的企業將成為雲原生企業。」——CNCF 大中華區總裁 KeithChan
(摘自 Forrester 雲原生報告)
不知不覺,移動網際網路在國內已經經過了十多年的快速發展期。而這一階段,從另一角度來看也幾乎等同於雲計算的發展歷程。在前不久 InfoQ 發布的《雲原生技術探索與落地實踐》中提到了一點,可以說是比較形象的解讀了這十年來雲計算的作用:雲計算為行業帶來了從底層的算力分配到上層應用的快速更迭,而基礎軟體作為更好運用雲能力的有效路徑,更是不斷迸發出嶄新的思想洪流。
其中所提到的『嶄新的思想洪流』,無疑就是雲原生。隨著雲計算技術在各行業不斷得到深入運用,雲政逐漸成為企業的核心基礎設施,雲計算的發展逐漸已步入新的拐點。
雲原生技術是中國企業應對市場不確定性的關鍵
對今年的全球資本市場而言,2020 年突出一個不確定性。不僅有突如其來的疫情對全球經濟,社會的生產、生活方式帶來了史無前例的衝擊,更有美股連續三次熔斷對全球經濟所造成的影響,逆全球化的思潮開始興起,這為國內企業在市場層面帶來了諸多的不確定性,也驅使著國內企業不斷探索能夠實現穩步增長的關鍵之道。
從近2年興起的中颱風開始,圍繞企業後臺架構設計轉型的討論就從未停止。面對數字時代複雜系統的不確定性,傳統的 IT 應用架構研發交付周期長、維護成本高、創新升級難,煙囪式架構,開放性差、組件復用度低,這些都成為了企業業務快速增長的瓶頸。
因此,探索出一個貼合當前市場用戶的產品使用邏輯、符合不斷加速的產品迭代速度、滿足後臺能夠快速擴容、能夠更加快速地洞察用戶需求、可以迅速調整自身產品及服務模式的新型架構設計模式就顯得尤為重要。
而雲作為當前承載萬物生命力的新型基礎設施平臺,改造與優化的重擔,自然落在了雲上。雲原生以其敏捷、開放、標準化的特將雲計算的優勢進一步拓寬,輕量化、鬆耦合、靈活的技術架構等特點也使得雲原生迅速成為企業構建面向未來的應用架構的首選。
因此,將雲原生技術稱作中國企業應對市場不確定性的關鍵,一點也不為過。近日,華為雲聯合 Forrester 諮詢公司對中國雲原生及企業級容器平臺進行了調查,通過聚焦雲計算基礎設施及雲原生應用開發及業務管理人員在引入、應用雲原生技術過程中面臨的挑戰和需求,展現中國應用雲原生技術進行應用開發的現狀及未來,通過這款報告以期探討出中國企業如何以更好的姿態來面對雲原生大勢。
從 On Cloud 到 In Cloud,雲原生經歷了什麼?
儘管在此次報告調研中發現,許多企業對於雲原生技術的認知已經發生了變化,但在短時間內,技術、環境等外部決定性因素難以得到改善,這就導致了許多企業在向雲原生體系轉型的過程中往往存在以下2點問題:
首先是傳統雲原生解決方案在架構、生態等方面的不完備性阻礙了企業雲平臺現代化進程。
其次是雲原生開源技術的複雜性與不成熟性帶來自主研發的各種風險。
因為目前企業對於雲原生能力的關注層面還是主要聚焦在無狀態容器應用的編排層面,缺乏對完整雲原生應用生態的支持,加之主流的雲原生相關技術框架內不同組件的迭代頻率和成熟度都不盡相同,為企業在多雲管理、雲邊場景下的協同編排能力以及自主研發能力帶來了很大的挑戰。
為解決這些問題,現有雲原生架構體系的調整勢在必行。
從 ON 到 IN,雲原生正進入到 2.0 時代
以雲原生技術在企業中的應用程度來進行劃分,可以大致分為 1.0 與 2.0 時代。
1.0 時代的雲原生可以理解為 ON Cloud,是指雲原生能力簡單疊加在現有基礎設施之上,在網際網路行業下表現比較突出。但是時間進入到今年,對於比重佔比仍然很高的傳統行業而言,若想通過雲原生的能力來實現數位化轉型的過渡,直接採用網際網路那套方法以新瓶裝舊酒的模式,固然能在短期內起到成本資源節約的效益,但在這種組合之下,計算、網絡、存儲等基礎設施無法感知應用在高可用、高性能、自動彈性等方面的訴求,也無法滿足傳統行業下普遍存在的跨集群、跨區域、跨雲的全局化業務場景,因此企業業務與應用無法實現真正的「雲原生化」。
2.0 時代的雲原生則可以理解為 IN Cloud。是指將雲原生技術深植於雲上架構之中,任何企業只要有意願就可以成為新雲原生企業。這也是華為雲對於未來行業發展的願景與期許,讓雲原生技術根植於每一個行業的架構之中,以應用為中心,企業在上雲或進行雲端操作時可以在平臺上直接使用雲原生能力,從而加速雲原生能力在各行各業下的能力滲透。
具體來說,華為雲重構企業基礎設施主要體現在三個方面:
首先,華為雲對多元算力的支持可以為滿足企業在不同業務場景下的個性化算力需求,同時基於華為雲擎天架構,實現基礎設施層與應用的軟硬協同,為應用運行提供更好的性能;
其次,基於多雲、邊雲協同的架構,華為雲可以為業務提供泛在計算能力,讓企業更好的構建分布式業務架構,同時,對裸機、虛機、容器、函數等多形態的算力的支持,可以幫助企業構建統一的計算平臺,不僅讓企業新生的業務能力運行在容器、函數之上,實現敏捷創新,還可以兼顧傳統業務的統一管理,實現立而不破 ;
此外,還提供對微服務、中間件、大數據、AI等應用完整生命周期管理的平臺,讓企業可以快速實現業務的高效部署和運維,並基於Volcano的應用感知和瑤光智能雲腦的資源智能調度,為應用分配最合適的運行資源,從而使得應用的部署、運行、運維都更加高效,讓運行在華為雲原生基礎設施上的應用,有更好的生命周期管理體驗,。
雲原生2.0是企業智能升級的新階段
雲原生2.0是企業智能升級的新階段,這標誌著新雲原生企業既需要滿足新生能力生於雲、長於雲,也需要繼承既有能力,並與新生能力立而不破、有機協同。華為的數位化轉型就是從』非雲原生企業成為新雲原生企業的最佳實踐。
因此華為雲認為,1.0 時代的雲解決的是在網際網路層面下包括資源極致的性價比和彈性伸縮等資源問題,而今天的雲要解決的是面向未來包括政企在內所有企業的數位化轉型和智能化升級的問題,這也正是華為雲推出雲原生2.0理念所致力於解決的問題。
升級應用架構,重構企業雲原生基礎設施全貌
所有的技術都是為了業務、應用而服務,因此就像面向對象開發一樣,架構也需面向應用和開發者來設計。在今年的 HC2020 大會上,華為雲全新推出的雲原生基礎設施解決方案,通過將現有的算力、網絡、存儲等基礎服務架構進行重構,打造天然多雲的架構體系,其中包含 130+開箱即用的雲原生應用,新增對中間件、AI、大數據 、邊緣等場景的生態覆蓋,在滿足所有業務雲原生化之後對於各類關鍵 SLA 指標的訴求的同時,為開發者提供應用調度、治理、運維,構建全方位一致性的跨雲業務體驗。
首先要以應用為中心,為應用服務
「雲原生 IN 基礎設施」,關鍵在於將雲原生作為技術的根本實現方式來深深植入於雲計算基礎設施之中。在雲原生架構之中,微服務與 DevOps 是不可或缺的一部分。
從敏捷到 DevOps,「Focus on Value」的理念開始被越來越多的人所接收,也正在被越來越多的研發團隊所應用到實踐中去。畢竟任何企業的研發資源都不是無限的,在產品沒有上市形成收入時,對很多企業而言,研發都是成本消耗,對於海量的業務需求,必須要讓研發團隊專注於最有價值的需求;因此基於微服務來構建端到端的 DevOps 研發體系自然就成為了雲原生時代下的研發主流。通過對研發流程進行標準化、敏捷化的設置,嚴格的區分構建、分布、運行的準入準出,打造研發運維一體化的體系,最終形成可依照不同服務持續交付的流水線,最大程度的簡化開發者對底層設施和中間件的管理運維能。
其次是專注云原生技術數新場景下的能力
當前萬物互聯已經形成,然而又在這樣一個萬物上雲的背景下,有太多的邊緣計算終端需要將其瑣碎的數據通過雲端來進行處理,但是類似於智能手錶、音箱等數量多、互動頻繁的小型智能終端,處理效率就成了雲端的一大難題。作為一個誕生於雲上應用場景的技術,這就是邊緣計算技術在雲原生場景下的重要性。
因此在2019 年,華為雲將首個雲原生邊緣計算項目 KubeEdge 和首個雲原生批量計算項目 Volcano 捐獻給 CNCF。基於 KubeEdge,開發者可以在本地進行大量的數據處理,減少了邊緣終端與雲之間的網絡帶寬消耗,既提高響應速度,降低成本,也能夠保護數據隱私。
另一方面,傳統企業在雲上運行關鍵業務負載時,經常遇到資源擴展和適配上的限制。另外頻繁升級迭代在線應用和服務也難以在基於虛擬機的基礎設施上達到高效 DevOps 所需的更優靈活度和細緻的應用顆粒度。
為此,華為雲第二代裸金屬容器——雙零損耗裸金屬容器就為了解決這一問題而生。 相較於第一代裸金屬容器基於 「容器 ON 裸金屬」的架構,雖然在一定程度上帶來了業務性能的提升和成本優化,但容器組件依然運行在伺服器上,這也就意味著伺服器依然需要騰出大量的資源來服務於容器組件。華為雲第二代裸金屬容器,基於華為雲擎天架構的深度軟硬協同能力,將容器組件全部卸載到擎天卡上,實現「容器 IN 裸金屬」,讓伺服器資源可 100%用於業務處理。
雲原生技術生態將成為企業數位化轉型的創新平臺
在報告的最後,Forrester提出,在雲原生技術的落地實踐過程中,為了儘可能地降低各種風險以及技術複雜性帶來的挑戰,企業與組織需要建立雲原生優先的戰略,聚焦核心業務需求並從自身現狀出發,以平臺化的方式構建企業級雲原生能力。
這其中的核心,更是要聚焦於平臺化能力。畢竟從雲計算到雲原生,從產品到服務,從應用到平臺,無一例外都是在創新中前行。在各領域中不斷深化的同時,雲計算的覆蓋場景也愈發廣泛。伴隨雲原生應用的不斷豐富,雲上基礎設施的資源服務無一例外都將向精細化管理、更優成本、極致彈性、以及研發效能、交付優化的全生命周期轉化的方向演進。
而在這一進程中,雲原生技術應用將會得到廣泛實踐,雲原生架構作用無疑也會被放到放大鏡下去觀察。這就需要轉型過程中的企業藉助合作夥伴生態,共同構建開放的技術創新體系。畢竟選擇能夠進行自主智慧財產權創新的雲原生平臺,對於企業轉型過程中創造額外價值帶來更加穩定的保障基礎,並且從基礎能力到行業實踐,企業級平須能夠對基礎架構及雲原生應用開發提供全流程、全生命周期的有效支持,在安全合規的基礎上為企業的可持續創新保駕護航,最終實現構建現代化的自適應企業。
作為國內在雲原生技術領域下的先行者之一,華為雲在基礎設施層面,位居IDC中國容器軟體市場份額排名中國廠商第一、應用層方面位居IDC中國DevOps雲服務領導者下市場份額、產品能力的雙第一;另外隨著越來越多的企業步入到雲原生2.0的進程中,其也進一步加碼了雲原生產業方面的投入,通過舉辦一系列雲原生相關沙龍活動,匯聚各行業雲原生技術精英,並與雲原生產業及標準化組織一起,共同推進雲原生技術和產業的成熟與標準化建設,加速雲原生應用的落地,協助更多企業完成數位化轉型與業務創新升級。