一文读懂云原生

云原生近来大热，但云原生不是新概念，早在2013年就由MattStine提出，并被沿用至今。云原生是MattStine根据多年的架构和咨询经验总结出来的一个思想集合，随时间推进不断完善，囊括了DevOps、持续交付、微服务、容器化等主题。从本质上讲，云原生是随着虚拟化技术和分布式架构的成熟与普及，以及应用上云的大趋势下，让应用更高效的融合云技术优势的一种理念。是应用上云后，在云上的开发、部署、维护、架构都彻底基于云技术而做出迭代，使之具备传统IT不具备的能力的浪潮。与其说云原生是一门技术或者一个产品，不如说云原生一套技术方法体系，它可以让企业快速部署新业务，提供新的应用环境。尽管Heroku、Pivotal、CNCF等众多厂商都对云原生下了不同的定义，但从本质上考虑，因为云原生构建了易观测松耦合容错性高的系统，所以其始终都在追求着三大目标：加速创新、降低成本、提高效率。云原生解决了什么问题？在数智化时代，软件变得越来越复杂，终端对于响应速度的要求越来越迫切，对运行稳定性的需求变得越来越挑剔，这给开发工作带来了很大的压力。在原有技术的基础上，功能复杂程度、交付周期和可靠性被视为开发工作不可能同时实现的“不可能三角”，但云原生或许带来了新的答案。基于云原生，开发工作统一了技术标准、交付方式和运维部署，这得益于微服务、DevOps和容器化。容器化的出现，一定程度上带动了微服务架构发展。架构从单体式演化到了分布式，又从分布式演化到了云原生架构，微服务在其中不可或缺。微服务微服务解决了软件开发工作中的低耦合和高内聚的目标，将系统的服务按照组织架构的功能来进行划分，防止不同功能单元间发生互相影响。也即是单个服务能独立的更新，扩展，重启，而不影响其他服务，以此使单个服务的开发团队更小，也更加独立。这在亚马逊被称之为“2个披萨原则”，也即将团队规模维持在两个披萨就能够吃饱的水平。最终使得松耦合+独立小型的团队使得持续更新和敏捷管理协作成为可能。DevOpsDevOps从字面上来理解，是开发人员+运维人员的统称，而实际上，它是一组有关过程、方法与系统的方法论统称，核心理念直指开发、测试、运维的三合一聚合。DevOps强调的是技术团队，通过自动化工具，进行高效的沟通和协作来完成软件的生命周期管理，从而更快、更频繁的交付。如今随着容器化的发展，基于容器的编排平台，可以充分利用、发挥基础设施的优势，使得复杂的传统部署策略变得简单。容器化使用容器，微服务可以将其所需的配置、依赖关系和环境变量，以标准化打包的方式迁移到全新的服务器节点上，而无需重新配置环境，提供了真正的应用可移植性。由于其支持进程被隔离和限制，并且不依赖于特定的基础架构，又不影响主机的安全，使得容器技术深受开发人员的欢迎，极大的简化了开发和运维工作。在一些资源有限的场景中，容器技术基于进程粒度的资源使用方式，也降低了对系统的资源依赖与消耗。其对于构建统一的开发，交付和集成环境有着莫大的优势，是云原生应用的最佳交付载体。综上，云原生可以帮助企业的开发人员提高开发效率，发挥云技术优势，提供更高效的工作方式，实现技术赋能业务创新的重要使命。云原生发展现状据知名研究公司Gartner的报告显示，到2022年有75%的全球化企业将在生产中使用容器化的应用(当前不足30%)、还有50%的应用软件将运行在容器化PaaS平台。如果说五年前提起云原生与容器，即便是业内人士，也有很多人云里雾里，但如今随着容器的发展，其正以一种前所未有的速度席卷开发界。因此，我们特意梳理了国内外的云原生与容器产业发展情况。2015年，谷歌牵头，携手亚马逊、微软、思科等公司，成立CNCF（云原生计算基金会），如今成员已达一百多位。下图为CNCF发布的CloudNativeLandscape，给出了云原生生态的参考体系。CloudNativeLandscape诚然技术架构的演变非常快，各种新的名词也是层出不穷，但经过对CloudNativeLandscape的总结之后，中国软件网认为，只要是符合容器化封装、动态管理、面向微服务三大特征的产品或者服务都可以被称为云原生。由于技术门槛较高，所以在国内市场上活跃的云原生公司，除开大厂，多以新锐厂商为主。云原生与容器作为新兴的云端应用，对厂商的品牌能力、技术与服务能力、生态构建能力都是极大的挑战。中小厂商在大厂环伺的格局之下，也在努力寻求创新突