代表|以Kubernetes为代表的容器技术,已成为云计算的新界面

2020 年 双11,阿里核心系统实现了全面云原生化,扛住了史上最大流量洪峰,向业界传达出了“云原生正在大规模落地”的信号。这里包含着诸多阿里 ''云原生的第一次”,其中非常关键的一点是 80% 核心业务部署在阿里云容器 ACK 上,可在 1 小时内扩展超百万容器。
可以说,以 Kubernetes 为代表的容器技术正成为云计算新界面。容器提供了应用分发和交付标准,将应用与底层运行环境进行解耦。Kubernetes 作为资源调度和编排的标准,屏蔽底层架构差异性,帮助应用平滑运行在不同基础设施上。CNCF Kubernetes 的一致性认证,进一步确保不同云厂商 Kubernetes 实现的兼容性,这也让更多的企业愿意采用容器技术来构建云时代的应用基础设施。
云原生容器新界面的崛起

代表|以Kubernetes为代表的容器技术,已成为云计算的新界面
文章插图
作为容器编排的事实标准,Kubernetes 支持 IaaS 层不同类型的计算、存储、网络等能力,不论是 CPU、GPU、FPGA 还是专业的 ASIC 芯片,都可以统一调度、高效使用异构算力的资源,同时完美支撑各种开源框架、语言和各类型应用。
伴随着 Kubernetes 成为新操作系统的事实,以云原生容器为主的技术,已经成为云计算的新界面。
1. 云原生容器界面特征
云原生容器界面具有以下三个典型特征:
1)向下封装基础设施,屏蔽底层差异性
2)拓展云计算新边界,云边端一体化管理
随着边缘计算的场景和需求不断增加,“云边协同”、“边缘云原生”正在逐渐成为新的技术焦点。Kubernetes 具有强大的容器编排、资源调度能力,可以满足边缘/IoT 场景中,对低功耗、异构资源适配、云边网络协同等方面的独特需求。为了推动云原生和边缘计算交叉领域的协同发展,阿里巴巴于 2020 年 5 月正式对外开源边缘计算云原生项目 OpenYurt,推动“云边一体化”概念落地,通过对原生 Kubernetes 进行扩展的方式完成对边缘计算场景需求的支持,其主要特性有:
2019 年 KubeCon 上阿里云发布边缘容器服务 ACK@Edge,OpenYurt 正是其核心框架。
短短一年,ACK@Edge 已经应用于音视频直播、云游戏、工业互联网、交通物流、城市大脑等场景中,并服务于盒马、优酷、阿里视频云和众多互联网、新零售企业。
同时,作为 ACK@Edge 的开源版本 OpenYurt,已经成为 CNCF 的沙箱项目,推动 Kubernetes 上游社区兼顾边缘计算的需求,欢迎各位开发者一起共建,迎接万物智联的新时代。
3)向上支撑多种工作负载和分布式架构
企业在 IT 转型的大潮中对数字化和智能化的诉求越来越强烈,最突出的需求是如何能快速、精准地从海量业务数据中挖掘出新的商业机会和模式创新,才能更好应对多变、不确定性的业务挑战。
Kubernetes 可以向上支持众多开源主流框架构建微服务、数据库、消息中间件、大数据、AI、区块链等各种类型应用。
从无状态应用、到企业核心应用、再到数字智能应用,企业和开发者都可以基于 Kubernetes 顺利地自动部署、扩展和管理容器化应用。
2. 阿里巴巴如何理解云原生容器界面
阿里巴巴将云原生看作未来重要的技术趋势,为了更快加速、更好协同,制定了清晰的经济体云原生技术路线,举集团之力统筹推动云原生。
在云原生容器界面的指引下,阿里巴巴集团以基础设施、运维及其周边系统作为切入点,掀起全面云原生化的浪潮,陆续将系统改造为适配云原生架构的新方案,推动集团内部使用的技术框架、工具等被云可接受的标准产品或云产品替代;进一步转变运维思路和工作方式,兼容适配新的运维模式。
例如:DevOps 需要改变传统虚拟机时代的运维思想,容器运行时的组件要改为支持 Kubernetes Pod 下的新模式,容器内日志、监控等各类运维组件都需要变化、运维模式也随之变化。
在计算、网络、存储方面,用户通过 Kubernetes 的统一管理,可以充分利用阿里云的 IaaS 能力,让每个业务拥有自己独立的弹性网卡和云盘,对网络和存储性能有着高低不同需求的业务,也有能力部署在同一台宿主机上,并保证互相不被干扰的隔离性。传统非云物理机机型决定业务部署类型,会导致的弹性不足问题,也得到了很好的解决。
因此,用户在提升资源利用率、降低成本的同时,也极大提升了业务的稳定性。
在节点资源层,用户可充分利用 Kubernetes 的底座扩展能力,让节点管理实现云原生化;在架构层面,通过节点生命周期控制器、自愈控制器和组件升级控制器等,可实现节点自愈、流转、交付、环境组件变更的节点生命周期的完全闭环,让容器层完全屏蔽底层节点感知,完全改变了节点的运维管理模式。