云原生推动全云开发与实践

Posted 2021-06-06 阿里巴巴云原生

作者｜丁宇

  

                                         

今天，千行百业都在拥抱云计算和云原生，进行数字化创新和升级，云原生内涵得到了极大丰富，使得我们今天可以重新定义云原生。云原生技术的出现，有利于帮助开发者构建弹性扩展、容错性好、易于管理，便于观测的松耦合系统，代表技术 Kubernetes 、容器、 DevOps  、微服务、服务网格、 Serverless ，可以看到，这样的技术是一组应用层技术的集合，而云计算的传统优势是资源的池化，这种集约化管理，会带来弹性分布式和基于 API  自动化管理的能力，可以说云原生只有和云计算结合起来，才可以发挥真正的威力。

因云而生的云原生

云原生技术和云计算结合起来是什么呢？就是我们今天说的云原生产品，今天的云平台提供了大量的云原生产品，包括大数据、数据库、容器服务、中间件、应用 PaaS 、云原生安全、开发者工具、音视频服务、弹性裸金属服务器等，因云而生的产品、软件、硬件、技术、架构才是真正的云原生。

云原生开启全云开发时代

今天我们认为云原生成为云计算的一次再升级。对于云平台来讲，以容器为代表的技术，成为了云计算新的服务界，面向开发者，向下能够封装基础设施，屏蔽异构环境的差异性，以阿里云容器服务 ACK 为例，能够向下封装三十款云产品，带来非常简单的使用界面；向上支持三十多款云产品，支持异构负载和架构。对于企业来讲，云原生正在加速企业的数字化创新，从基础设施云化、核心技术互联网化、应用架构现代化、业务数据化智能化四个方向发力，帮助企业实现业务创新。

今天云原生成为企业数字创新的最短路径和基石，对于开发者来讲，云原生重塑软件生命周期，一方面向下优化，实现软硬一体协同优化，降低技术成本，提升技术效率；另一方面向上支撑多种工作负载，让架构带来更多美好特性。关注云原生的朋友肯定知道， CNCF 已经有几百个项目，从整个应用的开发到具体的开发框架、开发工具 IDE 、测试 CI/CD ，整个发布上线，变更运维容量管理，监控整体升级，可以说是方方面面完全覆盖，云原生给全生命周期带来了一个全新开放标准解决方案，所以，我们认为今天云原生已经开启了全云开发的时代。

云原生带来开发模式革新

云原生带来开发模式的革新，为开发者提供一些非常有优势的特点。

1）架构层面：云原生开发模式是模块化的架构，通过标准化的接口和协议进行通信。

2）应用交付和更新层面：可以进行持续的自动化的迭代、集成和交付。

3）运维层面：标准化、自动化的运维模式。

4）扩展性方面：可按需自动弹性扩展。

5）依赖性层面：具有良好的可移植性，即完全没有厂商锁定的问题，不依赖于系统环境和硬件。

6）企业组织与文化：跨职能沟通与合作顺畅，应对变化能力强。

所以我们认为云原生正在驱动新的开发时代的到来，这是属于开发者的时代。

云原生驱动新开发时代到来

今天的行业调研报告显示，容器的使用正在持续迅猛增长。经过 CNCF 的调研， 2021 年，有 68% 的机构和企业会在生产环境中使用容器，较两年前提升了 240% ，可以说容器无处不在。市场调研显示，对于前端/后端开发，网页/移动端/小程序，逻辑/组件/框架等等， 2021 年开发者云上开发意愿度同样达到了 68% 。 Serverless 比重大幅增加， 2021 年底， 25% 开发者开始使用 Serverless 的技术和产品。

阿里云持续构建开源生态

为了应对和引领时代的变化，以及赋能开发者，阿里云打造了大量的产品技术和开源项目。面向整个技术社区，把云计算研发多年的技术成果回馈给全球顶级基金会，如开放原子开源基金会、 Apache 基金会等，阿里云希望用这样的投入，打造一个开放的、标准的、拥有健康良性的发展技术生态。国内面向微服务的标准，阿里云为云原生基金会孵化了超过 8 个项目，如开放的基于边缘容器的平台 OpenYurt 、分布式高可用领域的混沌工程工具 ChaosBlade 、服务注册发现的 Nacos 等都有非常完整的开源项目。可以说一位开发者想要基于云原生技术、开源技术构建一套开源架构，完全可以找到自己的解决方案。阿里云已经服务了大量企业级头部的用户，如爱奇异、虎牙直播、南方航空、平安科技等等，同时希望构建一套开放标准的技术体系，能够服务于全球开发者。目前，阿里云在开源社区 GitHub 贡献排名目前居中国企业榜首，开源项目超过 2600 个， Contributor 超过3万名， Star 和关注数超过百万。

面向云原生应用，阿里云打造了一站式应用管理和交付平台

云原生技术的出现，最开始是以资源管理为中心的，对应用的友好度不够。基于此，阿里云联合微软提出来 OAM 的开放应用模型，一种能够让开发者、运维人员、测试人员界面变为清晰的、标准化的协同方式。OAM 具备统一的应用描述和应用交付的界面，功能丰富、集成能力强的 PaaS 平台，多环境、多版本应用管理和交付的能力。目前镜像下载量超过 10 万，有字节跳动、第四范式、有赞等 20 多个企业客户。同时，阿里云也推动 OAM 应用管理的规范，成为行业标准。上周信通院刚刚发布，立项 OAM 作为行业标准。

云原生 DevOps 工具链，让研发运维更高效

面向应用的开发运维，阿里云提供了云原生一站式的 DevOps ，让开发运维更加高效。一站式的工具平台从需求管理到整个 CI/CD 上线变更，打破了本地和云的壁垒，实现全云端开发，让整个开发更加高效。如上图所示，具备项目管理、需求管理、代码仓库、代码管理、镜像管理、 CI/CD 测试上线和整个开发者套件，包括外部 IDE ，都是全云端开发工具平台。数据化、智能化具备一体化的平台，可以把全链条的数据打通，打通以后进行全面度量，找出企业和开发者整个生产流程中效率瓶颈的地方，做到优化有据可循。企业级的安全保障，无缝的云产品集成，云效产品和  ECS  的应用管理、 ACK 容器服务、函数计算等集成，融合了信通院研发能力最高等级认证。目前已服务了一百万服务开发者，超过 10 万企业客户。

容器服务助力企业提升资源弹性，大幅降低计算成本

今天容器已经成为开发者所必备的技能。阿里云的容器服务，提供 ACK 、ASK 、多云/混合云管理、异构算力调度、智能化运维体系、 ASM 服务网格、容器应用市场等等基础设施，向上支撑丰富的架构体系，比如微服务、有状态应用，大数据智能化应用和创新应用（区块链 IOT ）。基于此，阿里云形成了丰富行业的产品技术解决方案，包括微服务技术架构的方案、云原生大数据的方案、基因计算的方案、 DevOps 方案、容器神龙一体化联合优化的方案、混合云的容器管控方案等等。根据  Gartner 的公共云容器服务的报告，阿里云连续三年成为唯一入选的中国企业，被评为全球容器产品最完善的云服务厂商，目前已经服务了数万企业客户，和数十万企业开发者。

最受国内用户欢迎的 Serverless 产品

随着云原生的发展，云计算使用界面正在上移，带来了更高的开发效率， DevOps 带来全托管免运维极致弹性、快速上线等特性，让开发者更加聚焦于业务逻辑本身。今天 Serverless 逐渐成为了云计算的主 流技术，今后也会成为大趋势 。

阿里云提供的 Serverless 的产品是基于阿里云的 Serverless 容器 2.0 、第三代的神龙架构、盘古存储和洛神网络形成的自己的 Serverless 的运行池，提供四种形态：面向函数计算 FC 、面向应用 SAE 、面向容器编排 ASK 、面向容器实例 ECI  ，支撑了丰富的应用场景，包括全端全站的开发、小程序的开发、在线教育音视频领域开发、应用打包、数据智能的开发，同时也支持非常主流的微服务的架构。

阿里云提供了一整套开发者工具、组件和云端一体化的开发能力，也打造了应用中心，提供了非常多的体验优化、应用模板、经典的案例库，能够让我们开发更加高效，进行更好的二次开发和创新。同时我们也把 Serverless 白盒化，能够更好知道技术栈里边发生了什么，更好的可掌控性。2021 年 Forrester FaaS 报告显示，阿里云的 Serverless 产品能力被评为全球第一， 2020 年信通院面向整个中国的开发者调研，阿里云的 Serverless 市场占有率 66% 。

满足开发者面向应用的一站式可观测需求

面对开发者可观测的诉求，阿里云打造了面向应用全站一站式的可观测产品 ARMS  ，可在基础设施层、容器编排与调度层、应用架构层、业务应用层和端测体验层，提供完整的日志事件链路指标分析、 APP 监测能力、前端监控能力、应用监控、链路追踪性能诊断、 Prometheus 的监控，云告警服务等，希望通过统一的运维能力和可观测能力输出产品化，实现自动化的运维。当前，阿里云已选了 2021 年 Gartner  APM  魔力象限，是国内唯一入选的云厂商，已服务万家企业客户及数十万开发者。

阿里云是云原生的引领者和最佳实践者

阿里云拥有国内最丰富的云原生产品家族，接近三百个云原生的产品和近千个技术解决方案，有容器层、现代化应用架构层、 aPaaS 微服务消息事件驱动，应用工具 Serverless ，云原生大数据 AI 等等产品体系。 生长在云原生时代的企业，可以完全基于云产品构建 IT 技术体系，每一位想要提升自身价值和创造更大生产力的开发者，都可以在阿里云找到完整的丰富的工具和产品体系。阿里云为企业提供五大技术价值，包括资源弹性、安全可信、业务智能、应用敏捷、系统稳定，已经服务了千行百业，像交通、制造、政务、传媒、互联网、金融、零售、通信，服务超过 80% 中国科技公司， 60% 的 A 股上市公司，客户来自于两百个国家和地区，服务超过三百万客户，五百万开发者，已经成为千行百业背后的技术力量。

云原生推动全云开发时代到来，让每一位开发者成为更好的自己，开发者通过使用云原生技术，创造更大的技术价值和商业价值，加速数字经济的发展。