从云原生实战峰会,透视2023年云原生发展趋势

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CSDN:如果用两个关键词来总结 2022 年云原生的发展态势,您会有哪些评价?

——繁荣和普惠。“繁荣”代表当前云原生的技术和产品蓬勃发展;“普惠”代表云原生技术从互联网走向金融、零售、政企等行业,普惠千行百业构建丰富应用。(阿里云智能云原生应用平台产品负责人李国强)

2022 年,云原生技术日趋成熟,伴随容器、Serverless、微服务等技术快速发展,已逐步构建出繁荣的技术体系。如今云原生凭借降本增效、提高持续交付能力、易于开发等优势,正在不断激活应用构建范式,引起企业系统架构、生产方式、商业模式等发生变革,毋庸置疑,云原生已成为企业数字化转型的最短路径。

那么,2022 年云原生领域有哪些新进展?未来我们需要关注云原生哪些发展?

对此,CSDN 在第三届云原生实战峰会期间采访到阿里云智能云原生应用平台产品负责人李国强,为我们解读云原生的最新发展与阿里云在云原生领域的最新实践。

云原生实战峰会是由阿里云和 Intel 主办、天池平台承办的领域技术峰会,通过新产品发布、最佳实践、行业案例、技术趋势解读等,为国内云原生从业者提供借鉴和参考。

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云原生热门技术发展趋势

  • 容器

容器作为云原生的代表技术,正在不断重塑云的使用方式。据 Gartner 发布的《全球容器管理预测》中指出,在加速的数字化转型驱动下,更多企业采用基于云的容器管理服务,在 2025 年85% 的大型企业将更多地使用容器管理。

今年容器技术依旧发展强劲,李国强观察到容器在云原生 FinOps、云原生大数据、混部、分布式云等拥有良好发展趋势。

第一个发展趋势是越来越多的新型负载类型容器化。今年在游戏领域、AI 大数据领域的容器化愈发明显,企业将核心负载运行在容器上,以进行统一的资源调度,帮助企业更好地利用弹性。

在混部上,阿里云今年开源了云原生混部项目 Koordinator,它在 K8s 上提供了对编排调度能力的增强,支持针对不同类型的工作负载,资源效率提升100%,实现差异化 SLO 保障,让低优先级的任务对延迟敏感型任务的影响< 5% 。

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第二个发展趋势是分布式云。企业可基于容器分布式云的方式,来构建线上线下联合的混合云方案,既兼顾了线下利旧兼容,也兼顾到上云效率的提升。2021年 9 月,阿里云容器服务全面升级为 ACK Anywhere,让企业在任何用云的地方都能获得一致的容器基础设施能力。

阿里云通过分布式云容器平台 ACK One 和边缘容器服务ACK@Edge,以覆盖更多企业用云的场景。通过 ACK One 帮助企业构建线上线下统一方案,便捷统一管理应用。能够支持数据中心弹性到公共云,公共云能力下沉到客户数据中心等丰富场景。知名自动驾驶科技公司元戎启行基于 ACK@Edge 将自动驾驶车辆通过边缘容器进行管理,快速覆盖到众多智能车载设备,有效降低管理成本,运维效率提升 60% 以上。

阿里云容器服务产品家族已经成为企业的云原生操作系统。基于阿里云容器服务,阿里巴巴实现了100%业务云原生上云。

另外,今年云原生 FinOps 发展良好。后疫情时代,如何通过云原生技术帮助企业更好地降本增效,成为摆在云厂商面前的新思考题。阿里云结合业财一体化实践和 FinOps 理念,推出 ACK FinOps 套件,通过数字化手段和智能化方法,帮助企业实现成本可视化、可优化、可控制。

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在服务网格领域,2022 年 4 月,谷歌提议将 Istio 捐赠给 CNCF,9月 Istio 正式成为 CNCF 孵化项目。更加开放的 Istio 社区治理模式,将会得到更多企业和开发者的支持,推动更多的创新和技术成熟。2022 年,Istio 宣布引入全新的无 sidecar 数据平面模式 Ambient Mesh,通过将数据平面功能从 sidecar 容器转移到网络基础设施来解决常见的操作挑战,可以说Istio 的发展未来可期。阿里云服务网格 ASM 产品,是业内首个全托管 Istio 兼容的服务网格产品,其基础设施层为基于第三代英特尔® 至强® 可扩展处理器的阿里云第七代 ECS 服务器。第三代英特尔® 至强® 可扩展处理器提供了多插槽内核计数密度,每个处理器最多可达 40 个核心,与上一代产品相比,性能、吞吐量和 CPU 频率显著提高,这为阿里云服务网格 ASM 奠定了坚实的性能基础。今年,ASM产品获得了首批通过可信云服务网格性能测评先进级认证、排名第一、全项满分。

得益于阿里云的大规模容器应用实践,在 2022 年第一季度 Forrester 发布的全球公共云容器平台分析师报告中,ACK 成为比肩 Google 的全球领导者,这也是首次有中国科技公司进入容器服务领导者象限。在CSDN 发布的《2021-2022中国开发者调查报告》中显示,在容器云平台的使用上,有52% 的开发者在使用阿里云,占领先地位。

  • 微服务

在数字化转型需求的大潮下,企业系统从传统的单体应用走向分布式、更为标准的微服务架构。然而随着分布式微服务发展,微服务框架复杂繁多,系统架构越来越复杂,如何做好微服务治理成为企业关注的问题。

今年 4 月,阿里巴巴和 B 站、字节跳动等企业共同发起并开源 OpenSergo 项目。OpenSergo 从微服务的角度出发,涵盖流量治理、服务容错、服务元信息治理、安全治理等关键治理领域,提供一系列的治理能力与标准、生态适配与最佳实践,支持 Java、Go、Rust 等不同语言。

李国强表示,上述模式是今年的全新尝试,即通过制定标准、联合更多力量共同推动社区发展,寻找上下游企业和社区的支持。旨在构建一个和语言无关、技术形态无关,贴近业务的统一服务治理规范和实现。

另外在云原生网关领域上,由于网关类型众多,传统网关无法满足容器化应用的高弹性等需求,今年 10 月,阿里云开源新一代云原生网关 Higress,遵循 Ingress/Gateway API 标准,将流量网关、微服务网关、安全网关三合一,在一个网关上解决多个网关的问题,大大简化用户在网关体系上的复杂度。自发布一个多月以来,已有 700 个 Star,社区活跃度较高。

  • 可观测

云原生时代,企业所面临的 IT 运维环境愈发复杂,对企业的运维能力提出高度挑战,一套全面的观测性系统极为关键。然而以往在可观测领域里,存在标准不一、数据存储分散等问题。伴随OpenTelemetry、Prometheus、Grafana 等逐步成为事实标准,越来越多企业开始基于这些开源标准构建可观测体系。

基于以上趋势,阿里云发布了云原生可观测套件 ACOS,形成指标存储分析、链路存储分析、异构构数据源集成的可观测数据层,同时通过标准的 PromQL 和 SQL,提供数据大盘展示,告警和数据探索能力。

836e946b6165f6a5d2bbe309a0700e8d.png李国强表示,不同行业对可观测的诉求不同,例如在互联网行业,主要以公共云为主,在构建可观测时希望与开源体系相匹配,企业自主选择适合的产品来构建相关技术体系;在政企行业,对一站式服务可观测体系的诉求较多,而云原生可观测套件 ACOS 可以一站式提供数据采集、数据存储、数据展示、告警处理等功能。

值得一提的是,在本次云原生实战峰会上,阿里云云原生可观测套件ACOS 发布了可观测集成中心 2.0升级,目前已支持 50+款云服务和技术组建指标观测的一键集成,ECS/ACK/EDAS 等部署应用零改造观测集成,观测接入效率提升超过 20%。

  • Serverless

当前,Serverless 加速重塑应用架构和研发模式,云上研发方式正在发生根本性变革。Serverless提供众多预制模块,大大降低软件开发门槛,提高软件生产效率,开发者在云上高效进行研发、运维、部署。

为帮助企业和开发者更轻量灵活地用云,实现业务敏捷创新,今年阿里巴巴确立了以“云原生”作为集团整体技术架构的战略,阿里云更是对外宣布核心产品全面 Serverless 化,致力让企业和开发者用云就像用电一样简单。

截止发稿,阿里云已有 20 多项核心服务实现了 Serverless 化,未来将全面推进整体产品体系的 Serverless 化。

谈及今年 Serverless 的火热发展,李国强表示,Serverless 的理念、能力以及市场的覆盖率仍处于持续上升阶段,远远没有达到真正的顶峰。今年市场对它的认知逐渐趋于成熟,越来越多人开始应用 Serverless 架构,有非常多的应用适合演进到Serverless架构。今年是国内 Serverless发展的元年,相信未来几年,Serverless 将逐步迭代演进、实现大规模落地。

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全面云原生深度用云,降本增效的绝佳利器

后疫情时代,企业在开展数字化转型时面对前所未有的挑战:一是在大环境下,今年企业对“降本增效”的诉求强烈。二是伴随疫情防控政策变化,专家预测明年经济可能会快速复苏。企业需要重新审视其 IT 系统是否足够健壮以面对未来的业务陡增;另外市场的快速变化将带来新的商机,企业自身的数字化能力是否足够敏捷以应对业务的快速变化?

云原生正在激活应用的构建方式,帮助企业在竞争中脱颖而出。云原生以高弹性、流量治理、高可用的优势帮助用户构建健壮的、具有弹性的应用,以面对业务流量突增等变化。同时,云原生基于标准的构建发布流程,用户可以敏捷地进行产品发布来应对日新月异的市场需求。

在降本增效上,以阿里巴巴为例,依靠强大的技术能力,通过全面云原生深度用云,同时阿里巴巴也享受云上研发带来的技术红利,来实现降本增效。在2022年双 11 中,阿里云结合业财一体化实践和 FinOps 理念,从统一调度混部到全面 FinOps 实践,以单位算力 TCO 来衡量,相比2021年双 11,单位算力成本 TCO 下降 8%。

回顾阿里巴巴上云历程,从 2019 年的核心系统上云,到 2020 年的全面云原生化,再到 2021 年阿里 100% 业务全面上云,如今已进入云原生化的深度用云阶段,据官方数据披露,今年阿里集团在 PaaS 支持的业务形态中支出占用云总成本达 43%。

以上也是企业上云用云的典型历程:在初级用云阶段,企业用云从最基础的 IaaS 层开始,将原来 IDC 搬到云 IaaS 层,在 PaaS 层仍存在大量自建技术,企业需要一支专业的运维团队来负责构建 PaaS 层产品能力,主导产品演进。随着用云程度的深入,用户意识到云 PaaS 层已提供足够强大的产品能力,用户只需将自己的精力放在业务本身即可,于是企业用云逐渐从 IaaS 层覆盖到 PaaS 层,如此一来,PaaS 层用云的占比变高了,同时技术人力投入降低。在深入用云的过程中,IT 投入总成本也在逐年降低,充分释放云原生红利,最终反哺到业务,让云原生助力企业最终实现降本增效。

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坚持云原生开源,构筑开放融合生态体系

要想云原生技术、生态持续发展,光靠一家企业是不足够的,开源对云原生发展有着至关重要的促进作用,一直以来,阿里云不留余力地为云原生开源做贡献:

2018年,阿里云提出“云原生三位一体”理念,将自研技术、开源项目、商业产品形成统一的技术体系,积极参与打造一个开放、标准、健康良性的云原生技术生态。截止目前,由阿里云主导发起、参与的云原生开源项目已有 30+,其中包括 13 个 CNCF 项目,2 个 Apache 顶级项目,目前积累 2000+贡献者,27 万Star,覆盖全球 100 万+开发者。在 2022 年 CNCF 开发者协作影响力排名中 ,阿里云位列全球第二,仅次于谷歌。

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数据来源:X-lab 开放实验室/木兰开源社区 OpenDigger 项目

过去,阿里云发起并捐赠了 KubeVela、OpenYurt、Fluid、OpenKruise、sealer、ChaosBlade、ServerlessDevs、OCM 等多个项目均已进入 CNCF,覆盖应用交付管理、边缘计算、多云混合云、混部等领域。

据中国互联网发布的《中国互联网发展报告(2022)》,在云计算领域,2021年云计算市场保持高速发展,整体市场规模达到 1781 亿元,增速超 33%。

云计算市场庞大,企业需求多样,阿里云期待携手各方“以生态为先”的策略,构建开放、融合的云原生生态体系,助力千行百业数字化转型。

阿里云通过构建转售生态、产品生态、服务生态三大体系构筑开放融合的伙伴生态。在转售生态上,通过和创云、青莲、乘云科技、华讯网络等伙伴合作,推动更多企业使用云原生产品技术,实现数字化创新;在产品生态上,一是通过丰富全面的云原生产品,服务好 SaaS和 ISV 厂商,形成联合解决方案。今年,阿里云与鼎捷软件、大海科技打造了工业领域的联合解决方案,以更好地服务制造业客户,提升企业智能制造的水平;二是通过和产品生态的合作,引入优秀的产品,与阿里云现有产品体系进行融合,提供更全面的云原生解决方案。目前,阿里云与谐云、行云创新、袋鼠云等生态伙伴已开展深度合作。在服务合作上,与浩鲸、软通动力等合作,基于云原生的技术和解决方案,贴身服务企业客户,以满足不同的服务诉求。

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开发者如何迎接云原生时代?

据 CSDN 2021 年数据统计,在 3200 万 CSDN 注册用户中,阅读和研究云原生技术的开发者已经达到了 406 万。云原生已成为必然发展趋势,开发者们如何全面拥抱?

李国强建议,对于运维人员来说,在技术上,学习和采用更多的容器、Serverless 云原生技术来帮助企业降低 IT 成本。在思维上,从技术思维逐渐向业务思维发展,今年FinOps理念深入到企业里,运维开发人员可结合FinOps理念,从原有关注业务的稳定性到关注业务的健康度,以更稳定高效地创造业务价值。

对于应用开发人员来说,下一代应用开发人员是“长”在云上的开发人员,是云原生的应用开发者。目前有些开发人员尚未形成云原生开发的工作习惯,仍采用线下开发完代码后部署到云上运行的方式, 下一步应用开发人员需改变原有的思维模式,学习事件驱动架构(EDA)、组装式编程、Serverless架构等知识,及时关注云上应用开发模式和相关的应用框架、编程模式。

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