谈谈云原生技术

Posted 2021-04-02 谈谈信息技术与信息项目管理

近期有时间就在了解云原生技术，现把个人对云原生的了解和理解和大家做一个分享。

 

对云原生比较权威的定义：云原生是一类技术的统称，通过云原生技术，可以构建出更易于弹性扩展的应用程序。

当然，云原生这一类技术当然是为运行在云上的应用服务的，通过云原生技术构建出来的应用程序，称之为云原生应用，底层基础架构的耦合比较轻，因此易于迁移，它可以充分地利用云所提供的能力，因此云原生应用的开发、部署、管理相对于传统的应用程序更加高效和便捷。

关于云原生技术，其实有很多概念、技术、工具咱们都已经很熟悉了，例如版本控制、自动化构建、自动化测试、持续集成、SVN、Maven、JMeter、Jenkins等。而微服务、Docker、kubernetes（k8s）是互联网行业很成熟的应用技术，但对于咱们一些助力传统行业企业加快数字化转型的的软件服务商，也有必要学习和引入这些互联网技术，进行适当裁剪，帮助我们的客户更好的进行数字化建设。

先说说微服务，其实就是把之前的单体应用，按着领域模型，也就是按不同的业务功能进行划分，拆分成多个独立的更小的应用，多个应用之间通过互相调用接口，实现之前单体应用的功能，例如传统的单体应用，包括有邮箱服务、验证服务、流程引擎服务、审计服务、人员组织服务、角色权限服务以及相关的功能模块服务等，如果采用微服务架构后，那么以上的每个服务都会是一个独立的应用，每个应用有自己的独立数据库，可以独立部署，像高可用、负载均衡都可以独立支持。这样子就降低了各个模块的耦合度，当其中某个应用出现问题，也只需要修复这个应用的bug，重新发布部署这一个应用即可；另外，当某个应用负载过大时，我们也只需要给这个应用升级硬件资源，带来的好处不言而喻。

微服务架构目前的技术路线主要是两个，一个是基于SpringCloud来实现，一个是基于Dubbo+Zookeeper来实现，关于这两者的比较，网上一搜就明白了，我就直接说建议，对于一个技术和资金实力还不是特别强的公司，建议还是采用SpringCloud，且目前SpringCloud也是越来越流行，社区越来越活跃。

当然微服务架构也带来了困难，那就是我们之前的一个单体应用，现在可能会被拆成十多个或几十个独立的应用，运维人员要部署运维这么多的应用，那是要疯了，Docker技术就能为我们解决不少困难。大家很熟悉虚拟机，平常我们要做个售前演示，或做个POC，我们都会在我们虚拟机做好，其他同事需要的时候，直接拷贝虚拟机即可。类似的想法，那我们是否能把多个应用全部在多个虚拟机部署调试好，直接拷贝到生产环境运行了，思路是没问题的，但是虚拟机太大了，也太占资源了，实际上不可行。Docker就是一个和虚拟机很类似的技术，但是是为微服务量身打造的这么一种技术。我们可以把每个应用都作出一个Docker镜像，通过Docker容器运行，Docker相比虚拟机更加轻量级，在资源上，它是进程隔离级别的，而虚拟机是操作系统隔离级别，其镜像本身占资源也很小，Docker与虚拟机的详细区别可以见后续链接。通过Docker技术，就只需要在生产环境部署Docker，然后把经过测试的Docker镜像部署到生产环境即可，这样就免去了复杂的部署过程，但这样还远远不够，因为还需要对多个容器进行编排，实现应用的负载均衡，容器资源的可伸缩管理，支持自动化部署，这些工作就交由K8S来处理。

 

如上图所示，K8S是由一个主控节点Master和多个工作节点node组成，主节点和工作节点都是安装Linux（Linux对Docker的支持好）操作系统的服务器，node节点上都安装有Docker容器，具体哪个容器运行什么镜像，以及运行几个镜像，这部分对用户来说是透明的，多个node对maste来说就是一个大的资源池，每个镜像在容器中运行就是一个独立的应用，我们想让资源池中某个应用做负载均衡，只需要在k8s中进行配置管理，k8s自己会找到合适的node运行相应数量镜像，而镜像全部来自于镜像仓库，仓库好理解，就类似咱们的Maven仓库类似。所以对于系统部署运维人员来说，就是福音了，只需要根据建议硬件配置，准备好服务器资源，然后部署Docker就行了，其他的应用安装部署，以及负载均衡配置，都通过k8s管理即可了，后续软件升级部署，也都是通过镜像版本升级实现。所以这也充分体现了DevOps思想，系统运维人员只需要关注硬件资源及操作系统补丁包升级即可，让其从繁琐的应用软件安装部署，补丁包升级的事物中解脱出来，部署、软件升级的工作就交给研发团队了，研发团队也只需要管理K8S和镜像仓库了，当然K8S的技术内容就很多了，详细技术，有兴趣的同学可以深入学习研究。

以上内容，希望帮助大家了解云原生技术。

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