云原生 Cloud Native 在企業中的應用與發展趨勢

黃啟功的分享的主題是云原生 Cloud Native 在企業中的應用與發展趨勢，主要向大家講解了什么是云原生，云原生在企業數字化轉型、企業中臺戰略轉型中的作用，云原生與超融合的機遇，以及云原生在企業中的應用實踐與發展趨勢等。

云原生，顧名思義，即指專門為在云平臺部署和運行而設計的應用。云原生的本質是一種模式，它包含技術和管理兩個方面，它要求云原生應用滿足可用性和伸縮性，具備自動化部署和管理的能力，可隨處運行，并且能夠通過持續集成、持續交付工具提升研發、測試與發布的效率。云原生的代表技術包括容器、微服務、DevOps、服務網格等。

云原生技術出現后，其價值體現在多個方面。上面這張圖顯示的是應用系統的架構變化，早期應用主要是單體架構的應用，基于物理機承載；在云計算初期，引入了虛擬機承載分布式單體架構的應用；在數字化浪潮下，為了應對更加巨大的規模，單純的分布式系統已經難以滿足業務的需求，逐步開啟了云原生時代，企業開始應用容器技術、微服務、devops等云原生技術。

容器技術具有占用資源少、部署快、易遷移等特點，使用容器技術，用戶可以將微服務及其所需的所有配置、依賴關系和環境變量打包成容器鏡像，輕松移植到全新的服務器節點上，而無需重新配置環境。

云原生價值的體現之一在于對企業 DevOps 的支持，它將企業開發運維部門很好地結合起來，打破了企業開發、測試、運維相互割裂的狀態。從技術角度看，DevOps 涵蓋了應用的開發、編譯、構建、測試、打包、發布的自動化流程，并包含了很多 DevOps 工具鏈。

微服務架構是一種架構模式，它提倡將單一應用程序劃分成一組小的服務，各個微服務之間是松耦合的，可以獨立地對每個服務進行升級、部署、擴展和重啟等流程，從而實現頻繁更新而不會對最終用戶產生任何影響。服務之間還可以互相協調、互相配合，從而為用戶提供最終價值。目前主流的微服務框架有：SpringCloud、Dubbo、Istio。它的能力主要體現在服務注冊、負責發現、熔斷監控、服務限流、服務調用鏈跟蹤、應用拓撲、APM性能監控等等。

近幾年，云原生 Cloud Native 越來越受到企業的追捧，而容器云 PaaS 平臺作為云原生在企業的主要落地形態，也逐步深入到企業的應用場景。

針對容器云PaaS的基本架構，如上圖所示，最底層是基礎設施，容器云可以部署在虛擬機、物理機以及公有云環境上；平臺架構層包含了容器編排調度、容器網絡、以及容器存儲。容器云PaaS支持的能力包括容器應用管理、微服務、DevOps以及中間件PaaS組件，例如消息隊列、大數據、機器學習訓練平臺等。

PaaS 最早其實是跟 IaaS 同步發展的，2011年時，國內出現了很多 PaaS 平臺，包括 SAE、BAE等。第一代 PaaS 側重提供支撐應用運行的應用引擎，我們現在所說的容器云 PaaS，則是基于云原生理念，融入 DevOps、微服務，解決了應用的完整生命周期管理問題。容器云PaaS可以廣泛應用在金融、能源電力、運營商、制造、交通等行業，核心能力是加速企業業務的交付效率，實現更高的彈性和可擴展性等。

會上，黃啟功還為大家詳細講解了容器云PaaS平臺在金融、能源、運營商的領域的應用場景及經典案例。

以某股份制銀行為例，隨著業務的發展，金融行業面臨越來越大的并發流量訪問、更頻繁的業務迭代上線。該股份制銀行希望通過微服務、分層解耦的設計實施原則，實現原有系統架構加固，使當前應用系統架構可快速適配服務網格架構體系，實現業務邏輯與公共基礎邏輯的解耦。同時，通過全面的服務監控、治理能力，提升應用系統整體的管控力度，支持企業業務及 IT 架構的可持續發展。

時速云以K8S+容器化+微服務治理技術為基礎為該股份制銀行構建運行支撐平臺，基于容器化技術的靈活伸縮能力數據集成、服務集成、數據利用、公共服務、CI/CD，形成企業級的分布式支撐平臺，落地微服務架構，提升了云架構的綜合服務能力，并打造了安全、可靠的企業分布式支撐平臺。

時速云為該銀行打造的金融級微服務支撐平臺，具有以下顯著特征：

• 基于時速云容器 PaaS 快速建設快捷高效的業務需求交付管理平臺，實現應用代碼打包、應用發布、測試環境部署以及生產環境版本更新的高效、敏捷的交付業務功能。

• 構建統一的服務治理框架、多協議RPC框架、多語言支持、調用關系分析、負載均衡、服務可用性增強、服務質量保證、安全隔離等。

• PaaS 平臺符合監管合規的安全性

  租戶隔離/權限分級

  應用安全分級、防火墻、WAF、漏洞掃描、事件審計、日志分析等

• 更高的可用性和連續性

  雙活部署、兩地三中心、同城備份/切換、異地備份/切換

  應用高可用和連續性分級

除以上特點外，該平臺還可滿足用戶易用、操作友好、數據安全、網絡安全、高可用、不因任一主機宕機而影響使用等非功能性需求。目前，云原生在金融行業的應用場景主要包括信用卡中心營銷業務、基金分析組合業務系統等。

云原生發展趨勢

從gartner的圖中我們可以看到容器PaaS已經邁向了商業成熟期的階段，PaaS本質上是云計算模型中的能力層，它幫助企業提高業務交付的效率、降低企業成本，以云原生技術為基礎的容器云PaaS已經成為企業IT基礎設施的重要組成部分。

兩年前，云原生領域大家還在爭論kubernetes、mesos、swarm誰會成為未來的標準，如今毫無疑問，Kubernetes已成為容器編排領域的事實標準，它的目標是讓用戶快速、簡單的開發適合自己的 PaaS 或者 DevOps 平臺；隨著容器技術的普及，將會有越來越多的企業將 Kubernetes 作為大規模容器的調度管理引擎，并結合自身的優勢打造適合企業的 PaaS 平臺。

此外，隨著應用場景的逐步完善，云原生技術未來將會逐步影響到其他領域，包括邊緣計算、容器安全、技術中臺、超融合等。