蓝灯分享 | 一篇文章带你了解Cloud Native

Posted 2021-04-24 蓝灯数据

Cloud Native表面看起来比较容易理解，但是细思好像又有些模糊不清：Cloud Native和Cloud关系是什么？它用来解决什么问题？它是一个新技术还是一个新的方法？等等。下面我们将会一一解读。 

什么是Cloud Native？

Cloud Native是Matt Stine提出的一个概念，它是一个思想的集合，包括DevOps、持续交付（Continuous Delivery）、微服务（MicroServices）、敏捷基础设施（Agile Infrastructure）、康威定律（Conways Law）等，以及根据商业能力对公司进行重组。 

可以说，Cloud Native即包含技术（微服务，敏捷基础设施），也包含管理（DevOps，持续交付，康威定律，重组等）。Cloud Native也可以说是一系列Cloud技术、企业管理方法的集合。 

Cloud Native的价值在于，企业采用基于Cloud Native的技术和管理方法，可以更好的把业务迁移到云平台，从而享受云的高效和按需资源能力。 

从技术层面理解云原生：

可移植

应用层与物理层隔离。应用从开发环境迁移到物理环境无需改变环境配置。

自动化

通过持续集成和自我修复系统将 IT 基础设施的开发和部署进行自动化。

效率提升

通过引入全新方式来降低运维成本，让系统管理员可以有更多时间去改进系统，而不是把时间都用在维护系统上。

意识改变

DevOps 的兴起以及运维和开发人员越来越多的共同协作发布服务，包括微服务和传统服务，让用户意识到服务发布的速度和敏捷性，已经和稳定性一样重要。

总的来说，Cloud Native 是更好的工具、自我修复系统和自动化系统的集合，可以让应用和基础设施的部署和故障修复更加快速和敏捷，极大的降低企业在云计算方面的部署成本。 

Cloud Native和传统Cloud的关系

Cloud Native的技术部分是建筑在传统Cloud的三层（IaaS、PaaS、SaaS）概念之上的： 

敏捷基础设施对应IaaS部分；微服务则可以对应PaaS和SaaS部分。

当然，Cloud Native比传统Cloud 多了一些企业管理方法。 

备注：Cloud Native从技术上更强调敏捷基础设施和微服务的概念，这并不意味着它是抛开IaaS、PaaS、SaaS而另起炉灶的。 

Cloud Native的五个层面：

（1） 康威定律：业务云化推行，从某种意义上讲也是一种变革。既然是变革，必然会涉及组织的各个层面，开发、质量、运维等等都会涉及。康威定律则准确的描述了系统架构和组织的关系：组织决定系统架构！ 

一个云系统最终长成什么样子，则完全是企业的组织结构决定的，是组织内部、组织之间的沟通结构。 

如果要想得到一个合理的Cloud架构，仅从技术入手是不够的，还需要从组织架构入手，才真正有效。 

（2） DevOps（英文Development和Operations的组合）：是一组过程、方法与系统的统称，用于促进开发（应用程序/软件工程）、运维和质量保障（QA）部门之间的沟通、协作与整合。它的出现是由于软件行业日益清晰地认识到：为了按时交付软件产品 和服务，开发和运维必须紧密合作。 

（3） 持续交付（Continuous Delivery）：是一系列的开发实践方法，用来确保让代码能够快 速、安全的部署到产品环境中，它通过将每一次改动都提交到一个模拟产品环境中，使用严格的自动化测试，确保业务应用和服务能符合预期。因为使用完全的自动 化过程来把每个变更自动的提交到测试环境中，所以当业务开发完成时，你有信心只需要按一次按钮就能将应用安全的部署到产品环境中。持续交付可以采 用：CI（持续集成）、代码检查、UT（单元测试），持续部署等方式，打通开发、测试、生产的各个环节，持续的增量的交付产品。 

（4） 微服务（MicroServices）：微服务首先是一个服务，其次该服务的颗粒比较小。微服务可以采用Docker、LXC等技术手段实现。 

（5） 敏捷基础设施（Agile Infrastructure）：提供弹性、按需的计算、存储、网络资源能力。可以通过Openstack、KVM、Ceph、OVS等技术手段实现。 

Cloud Native兴起的背后诉求

 · 更快的上线速度

 · 细致的故障探测和发现 

 · 故障时能自动隔离 

 · 故障时能够自动恢复 

 · 方便的水平扩容 

Cloud Native可以解决上面的诉求：

 · 持续交付、DevOps、微服务解决-->更快的上线速度 

 · 微服务解决-->细致的故障探测和发现 

 · 微服务解决-->故障时能自动隔离 

 · 敏捷基础设施、微服务解决-->故障时能够自动恢复 

 · 敏捷基础设施、微服务解决-->方便的水平扩容 

如何推行Cloud Native？

组织变革：根据康威定律，如果要达到比较理想的云化效果，必须进行组织变革。一个合理的组织架构，将会极大提高云化的推行。相信很多公司，在决定搞云计算后，都大大小小进行了部门合并和组织结构调整。这块水比较深，相信很多人有变革的切肤之痛。

推行DevOps文化：在公司层面推行DevOps文化，倡导开放、合作的组织文化，打破“部门墙”。 

推行持续交付：联合开发、质量、运维各个环节，打通代码提交、代码检查、UT、开发环境部署、staging环境部署、线上环境部署等流水线。 

建设敏捷基础设施：这部分是整个Cloud Native的根基。这部分可以采纳的技术非常多，开源的、商用的都比较多。 

采用微服务架构：微服务架构是Cloud Native的一个核心要素。微服务包含几方面的内容：

（1）有支撑微服务的平台。
（2）有符合微服务平台规范的APP。
（3）如何引入微服务。
（4）微服务核心技术点。