什么樣的軟件層會最終統(tǒng)治未來？
什么樣的軟件層會最終控制全球公司正逐步建立起來的計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)?它們是連服務(wù)器虛擬化巨頭VMware都接受的OpenStack?亦或是由加州大學(xué)伯克利分校的AMPLab開發(fā)的Mesos應(yīng)用調(diào)度器?還是受到谷歌Borg和Omega任務(wù)調(diào)度器啟發(fā)而開發(fā)的Kubernetes?
這些問題的答案可能并非我們想象得那么簡單，但是情況還是非常有意思的。因為OpenStack在數(shù)據(jù)中心中正在受到廣泛的關(guān)注，而Mesos和 Kubernetes雖然還相對處于早期階段，但同樣也吸引到了軟件堆棧更高層級的關(guān)注。這樣一來，數(shù)據(jù)中心的談話重心就從基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化和編排轉(zhuǎn)向了集群中服務(wù)器節(jié)點上軟件的混存。這些集群使用了容器來提升利用率，大幅簡化了應(yīng)用部署與維護的流程。
數(shù)據(jù)中心控制權(quán)之爭：OpenStack能否成為軸心?
我們很自然地就會想到OpenStack最終會成為所有控制功能的重心，至少對于那些將開源軟件作為首選的數(shù)據(jù)中心控制功能來說應(yīng)該是這樣。
微軟和VMware擁有龐大的虛擬化服務(wù)器安裝基礎(chǔ)，并且擁有大量可以創(chuàng)建和管理云的管理工具，例如帶Azure Pack插件的微軟系統(tǒng)中心，VMware擁有vSphere和vCloud擴展組件。目前它們都努力在虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施頂層采用Docker容器格式，以便與Linux、Kubernetes和Docker容器混合方案展開競爭。
在OpenStack出現(xiàn)之時，容器技術(shù)已經(jīng)存在了很長一段時間。但是，隨著虛擬機和服務(wù)器整合像風(fēng)暴一樣席卷數(shù)據(jù)中心之后，它們一度黯然失色了。
在NASA和Rackspace于五年前推出了OpenStack項目時，他們的最高目標(biāo)是為橫跨100多萬個服務(wù)器節(jié)點和最大6000萬臺虛擬機的大型云創(chuàng)建一個中央控制器。這是一項宏偉的事業(yè)。雖然規(guī)模對于集群來說目前是一個重要的問題，但是許多公司希望裸機數(shù)量與虛擬機數(shù)量一樣多，前者更適合于某些工作負載。行業(yè)和終端用戶公司的實際顧慮已經(jīng)改變了OpenStack項目的優(yōu)先順序，OpenStack已經(jīng)成為虛擬計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)編排的重心。與最初的計劃相比，這是一個更為困難的任務(wù)。
容器、容器編排工具和OpenStack：誰能統(tǒng)治未來應(yīng)用集群?
軟件容器出現(xiàn)后，對OpenStack的需求未必會減少。Mesos和Kubernetes調(diào)度器的出現(xiàn)，以及容器化應(yīng)用開發(fā)與部署理念的出現(xiàn)，成為了人們新的關(guān)注點。人們很自然地想知道：哪種控制器最終將統(tǒng)治未來的應(yīng)用集群。
Mirantis 的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席營銷官Boris Renski對The Platform網(wǎng)站表示：“目前有兩大陣營公開地為爭奪控制權(quán)展開競爭。OpenStack所處理的事務(wù)與Mesos所處理的事務(wù)之間存在著重疊，不過公平地說重疊部分很小。Kubernetes支持者和Docker支持者都宣稱他們正在解決的問題都非常重要，并且棘手。除此之外其他的所有問題都是次要問題，他們會隨著時間的推移讓他們的堆棧做OpenStack能夠做的事情。OpenStack支持者的做法則截然相反，他們認為容器已經(jīng)出現(xiàn)了很長一段時間，容器編排在技術(shù)上是一個很容易解決的問題。OpenStack正在解決物理基礎(chǔ)設(shè)施和虛擬機的編排問題，未來我們將可以加入到Kubernetes 中，在我們的堆棧中加入容器編排。”
Magnum連接兩個世界：一些不必要的層正在消失
目前，人們正在通過Magnum對兩個世界進行整合。Magnum在OpenStack和谷歌的Kubernetes、DockerSwarm、 CoreOSTectonic以及其他的容器管理系統(tǒng)之間提供了連接能力。Magnum項目于2014年11月啟動，其代碼還沒有為黃金時間準(zhǔn)備就緒，因此那些希望將OpenStack與Mesos或Kubernetes整合在一起的人必須要手動干預(yù)才行。他們使用OpenStack配置裸機或虛擬機，然后再使用容器管理系統(tǒng)。準(zhǔn)確地說，計算能力是被如何編排的目前還不清楚。
Mesosphere主管營銷的高級副總裁Matt Trifiro表示，嚴(yán)格地說，如果我們想運行Mesos集群控制器，無論在頂層有沒有Kubernetes容器管理，我們都不需要像OpenStack 這樣的云控制器。Mesosphere是Apache Mesos項目背后的商業(yè)實體，主要負責(zé)為該控制器提供商業(yè)支持。
Trifiro 解釋說：“企業(yè)中的現(xiàn)實是，企業(yè)對人員和技術(shù)進行投資，他們?yōu)槠髽I(yè)提供證明，他們有投資和惰性。我們有許多客戶正在使用VMware或者 OpenStack，這些系統(tǒng)都非常擅長配置機器。最為理想的部署場景是，用戶使用VMware、OpenStack或其他工具部署DCOS(數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng))集群中的機器。隨著時間的推移有可能發(fā)生的情況是，他們將DCOS集群應(yīng)用于生產(chǎn)，同時消除了一些不必要的層。我們看到了這一演進，同時我們沒有工具與虛擬化提供商一起消除這些東西。不過，這是一個共同的演進路徑，因為它們并不是必需的。”
蘋果的Mesos應(yīng)用案例：消除虛擬機負擔(dān)
為了創(chuàng)建案例，作為Mesos項目創(chuàng)始人之一，AMPLab 的BenjaminHindman除了利用來自推特和Airbnb的技術(shù)幫助將其轉(zhuǎn)化為帶有應(yīng)用架構(gòu)和復(fù)雜的兩級調(diào)度器的集群控制器外，還借鑒了蘋果的案例。目前蘋果正支持其Siri服務(wù)的大量服務(wù)器節(jié)點中使用Mesos。
Hindman 解釋說：“蘋果Siri團隊曾經(jīng)使用過VMware，并最終轉(zhuǎn)向了裸機。蘋果已經(jīng)轉(zhuǎn)向了帶有Mesos的裸機，他們這樣做的最大一個原因是，首先他們不需要虛擬機，其次他們在性能上獲得了大幅提升。我們經(jīng)常討論的虛擬化負擔(dān)是真實存在的，對于蘋果來說，這部分占了30%。消除它們意味著蘋果可以將Siri 的工作速度提升30%，這真的非常重要。”
Mesosphere不希望給人們留下他們的生產(chǎn)級Mesos工具DCOS與OpenStack和VMware vCloud等云控制器之間存在沖突的印象，即便是在蘋果的案例顯示許多工作負載的虛擬化已經(jīng)不再需要的情況之下。
Trifiro說：“我們與OpenStack和VMware社區(qū)展開了大量合作。”例如，由VMware提供的大量管理與安全基礎(chǔ)設(shè)施并不是目前我們正在考慮提供的東西。它們的許多能力是我們的堆棧所不具備的，但企業(yè)可能又希望擁有這些能力。這些東西雖然老舊，但是它們?nèi)栽谔峁┱嬲臉I(yè)務(wù)價值。雖然虛擬化不能幫助我們更好地編排容器，但是對于許多企業(yè)客戶來說，用“DCOS+VMware”的方式管理容器可以收到1+1=5的效果。
Hindman基本上同意Trifiro的這種觀點，不過他仍然認為，從長遠看，虛擬化可能并不是必需的。“我們正在對虛擬化進行補充，并且我們可以在虛擬機內(nèi)部運行。但是對于那些已經(jīng)做好了使用IaaS云的企業(yè)來說，他們會在裸機上運行Mesos。如果我們想在Linux 實例上的Windows虛擬機中運行Windows應(yīng)用，那么我們也可以實現(xiàn)。”
Renski稱，這種觀點可能是同質(zhì)化基礎(chǔ)設(shè)施帶來的副產(chǎn)品。對于企業(yè)來說，Airbnb和推特的基礎(chǔ)設(shè)施幾乎沒有什么差別。
他解釋稱，“CoreOS和Mesosphere的創(chuàng)始人都是純粹主義者，他們都曾從事于互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，在那里他們有著統(tǒng)一的集群，最大的問題是管理容器和應(yīng)用。如果你看一下企業(yè)級市場，這個領(lǐng)域是多樣化的，而處理這些多樣性是一個龐大且復(fù)雜的難題。因此在企業(yè)堆棧中，不同于推特和谷歌堆棧，我們會看到VMware vSphere和微軟Hyper-V以及來自多家廠商的存儲等，這些客戶希望通過一個單一的接口控制裸機和虛擬服務(wù)器。我不知道哪個陣營將會勝出，也不清楚企業(yè)是否將走純粹主義道路，以及他們的堆棧是否會變成一個整體。”
OpenStack駕馭多樣性：與Kubernetes、Mesosphere協(xié)作
考慮到應(yīng)用在企業(yè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)存在的時間，這看起來不太可能。但是這可能會發(fā)生在一些新公司身上，因為他們正在創(chuàng)建新的云，甚至?xí)褂眯碌某売嬎銠C。
Rensi稱，只要企業(yè)對他們基礎(chǔ)設(shè)施保持多樣化，而不是同質(zhì)化，OpenStack就將會獲得一席之地，同時Kubernetes和Mesosphere將會對OpenStack進行補充。
Renski 認為：“OpenStack簡化了數(shù)據(jù)中心多樣性的管理。OpenStack目前的價值在于，許多廠商正在編寫并積極維護大量物理基礎(chǔ)設(shè)施驅(qū)動。而 OpenStack是一個API架構(gòu)，允許對裸機和虛擬基礎(chǔ)設(shè)施進行編排，無論它們是計算、存儲還是網(wǎng)絡(luò)。Kubernetes和Mesos是PaaS的底層組件。它們擅長管理和擴展被打包在容器中的應(yīng)用。OpenStack擅長處理數(shù)據(jù)中心的多樣性，但是卻不擅長應(yīng)用和容器管理。我們可以在 OpenStack之上放置Kubernetes或Mesos，這是一個非常優(yōu)秀的技術(shù)組合。”
CoreOS已經(jīng)與Mirantis達成協(xié)議，共同致力于CoreOS的Tectonic容器架構(gòu)與Mirantis的OpenStack發(fā)行版的整合。CoreOS的CEO Alex Polvi對The Platform網(wǎng)站表示，讓Tectonic在OpenStack上運行的工作可以真正滿足許多客戶的需求，OpenStack是Tectonic可以在其上部署的眾多不同虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施堆棧中的一個。
Polvi說：“我們的觀點雖然可能有點偏袒我們的產(chǎn)品，但是CoreOS加Kubernetes的組合確實是一個非常出色的通用基層，這也是我們?yōu)槭裁凑趫远ú灰频赝苿铀鼈兊脑?。有許多辦法可以實現(xiàn)在Mesos上運行Kubernetes，我們甚至可以將它們放在OpenStack上。不過我們認為，‘CoreOS+Kubernetes’的組合是可接受的最低限度，我們可以將其他應(yīng)用放在它們上面。如果愿意的話，Mesos也可以放在它們上面。我知道雖然Mesos的工作原理完全不同，但是我們并沒有不這么做的技術(shù)障礙。我們相信谷歌、Facebook等公司管理他們基礎(chǔ)設(shè)施的方式是我們的終極目標(biāo)。如果創(chuàng)建了谷歌Borg的公司正在將Kubernetes作為一個理想版本，那么隨著時間的推移他們最終將會勝出。”
真正的競爭可能會發(fā)生在Mesos和Kubernetes之間。正如Polvi所指出的那樣，Mesos有許多Kubernetes還不具備的功能，不過他認為這只是一個成熟度的問題。他說：“Kubernetes只是出現(xiàn)的時間太短了。Mesos在未來一到兩年內(nèi)將出現(xiàn)優(yōu)秀的使用案例。我們相信 Kubernetes將成為分布式數(shù)據(jù)中心的Linux。它們將像Linux一樣，采用內(nèi)置所有東西的設(shè)計思路。”
似乎企業(yè)可能會繼續(xù)在他們需要的地方使用虛擬化，并在其頂層放置容器，或是默認在裸機上設(shè)置容器。正如蘋果Siri案例所顯示的那樣，這么做的原因歸根結(jié)底還是因為資金和性能。不過，即便是裸機的調(diào)度也需要像OpenStack這樣的系統(tǒng)。無論是Mesos添加自己的調(diào)度系統(tǒng)，還是borg作為 OpenStack的一部分，我們?nèi)孕枋媚恳源?/p>
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