從廚房到云端:從預(yù)制菜到云原生
小美:小猿,你最近在忙什么呢?看你總是加班。
小猿:唉,公司在搞什么“云原生”改造,說是要把我們的應(yīng)用搬到云上,搞得我頭都大了。
小美:云原生?聽起來很高大上啊!不過,這跟你們以前的應(yīng)用有什么區(qū)別嗎?
小猿:以前我們開發(fā)應(yīng)用,就像開一家傳統(tǒng)餐廳,從買菜、切菜、炒菜到上菜,每一步都得自己動手。
現(xiàn)在搞云原生,就像用預(yù)制菜開餐廳,省時省力,還能快速應(yīng)對顧客的需求。
一. 什么是云原生技術(shù)?
可以看到 Google 的統(tǒng)計數(shù)據(jù),云原生大概從 2015 年開始就開始一直在上升。
1.1、 那么到底什么是云原生呢?
云原生(Cloud Native)是一種構(gòu)建和運(yùn)行應(yīng)用程序的方法,它的目標(biāo)是讓應(yīng)用能夠更好地利用云計算的優(yōu)勢,比如彈性擴(kuò)展、快速部署和高效運(yùn)維。簡單來說,云原生就是讓應(yīng)用“生在云上,長在云上”,充分利用云計算的特性。
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最早在2010年被提出,但真正開始“火起來”是在2015年之后,主要得益于容器技術(shù)(如Docker)和容器編排工具(如Kubernetes)的普及。
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云原生架構(gòu)相比較傳統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)了一大步,從業(yè)務(wù)代碼中剝離了大量 非功能性特性(不會是所有,比如易用性還不能剝離)到 IaaS 和 PaaS 中,從而減少了業(yè)務(wù)代碼開發(fā)人員的技術(shù)關(guān)注范圍,通過云廠商的專業(yè)性提升了應(yīng)用的非功能性能力。
1.2、云原生的核心思想
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云原生旨在實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的高可用性、彈性、可擴(kuò)展性和自動化管理。核心思想主要包括以下幾個方面:
- 微服務(wù)架構(gòu):將應(yīng)用程序拆分成多個小型、獨(dú)立的服務(wù)單元,每個服務(wù)單元都可以獨(dú)立部署、擴(kuò)展和管理。
- 容器化:將應(yīng)用程序及其所有依賴項(xiàng)打包到容器中,實(shí)現(xiàn)更輕量級、可移植和一致的運(yùn)行環(huán)境。
- 持續(xù)交付:通過自動化的構(gòu)建、測試和部署流程,確保軟件能夠快速、可靠地發(fā)布到生產(chǎn)環(huán)境。
- DevOps實(shí)踐:通過自動化工具和流程實(shí)現(xiàn)開發(fā)、測試、部署和運(yùn)維的高度協(xié)同和持續(xù)交付。
上面或許介紹的比較俗套,都是概念性的東西,如果這么來寫的話,可能好理解一些。
它就像是為云計算時代量身定制的“智能廚房”,它讓應(yīng)用程序的開發(fā)、部署和管理變得更高效、更靈活。它的核心理念是把一個大型應(yīng)用拆分成多個小模塊(微服務(wù)),每個模塊都可以獨(dú)立運(yùn)行、擴(kuò)展和維護(hù),就像廚房里的每個廚師只負(fù)責(zé)一道菜,互不干擾。
1. 微服務(wù):模塊化的“小廚房”
傳統(tǒng)的應(yīng)用就像一個“大鍋燉”,所有功能都混在一起,改動一個地方可能影響整個系統(tǒng)。而云原生把應(yīng)用拆成多個“小廚房”(微服務(wù)),每個“小廚房”只負(fù)責(zé)一個功能,比如用戶管理、支付系統(tǒng)等。這樣,開發(fā)、測試和部署都變得更靈活。
2. 容器化:標(biāo)準(zhǔn)化的“外賣盒”
每個微服務(wù)都被打包成一個“外賣盒”(容器),里面包含了運(yùn)行所需的所有材料(依賴項(xiàng))。無論你是在家里、辦公室還是餐廳打開這個“外賣盒”,味道都是一樣的。容器化確保了應(yīng)用在任何環(huán)境下都能穩(wěn)定運(yùn)行。
3. 持續(xù)交付:智能的“自動化廚房助手”
云原生還引入了“智能廚房助手”(自動化工具),比如 Kubernetes,它可以自動幫你部署、擴(kuò)展和管理這些“外賣盒”。如果某個“小廚房”忙不過來,它會自動調(diào)配資源,確保整個系統(tǒng)高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.DevOps:無縫的“廚房流水線”
云原生還強(qiáng)調(diào) DevOps 實(shí)踐,就像一條無縫的“廚房流水線”,從食材采購(開發(fā))到上菜(部署)都實(shí)現(xiàn)了自動化。開發(fā)人員和運(yùn)維人員可以緊密合作,快速迭代和交付新功能。
二、云原生的現(xiàn)狀
Google、IBM等科技巨頭共同成立云原生計算基金會(CNCF),華為、金山、阿里、騰訊等大廠持續(xù)加注云原生。
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阿里云
2018年,阿里巴巴提出“全面上云且上云原生”戰(zhàn)略。
華為云
華為云在2015年在Kubernetes社區(qū)發(fā)起了Federation項(xiàng)目,并在2020年發(fā)布了云原生技術(shù)平臺Vessel和四大容器解決方案
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三. 云原生的發(fā)展前景
越來越多的企業(yè)和組織開始采用云原生技術(shù)來構(gòu)建和管理其應(yīng)用程序,包括谷歌、亞馬遜、微軟等云服務(wù)提供商,以及許多創(chuàng)新型企業(yè)。在開源社區(qū)中,Kubernetes已經(jīng)成為云原生技術(shù)的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn),眾多的相關(guān)項(xiàng)目和工具也不斷涌現(xiàn)。以上是Mordor Intelligence對云原生市場規(guī)模的預(yù)測。
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未來,云原生技術(shù)將繼續(xù)快速發(fā)展,從應(yīng)用程序開發(fā)到部署和運(yùn)維的整個生命周期中都將得到廣泛的應(yīng)用。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的快速發(fā)展,云原生技術(shù)也將與這些技術(shù)結(jié)合,共同推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新的發(fā)展。
云原生就像是一輛“電動跑車”,正在快速駛?cè)胛磥淼募夹g(shù)賽道。隨著云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能的普及,傳統(tǒng)的應(yīng)用開發(fā)方式已經(jīng)跟不上時代的步伐,而云原生正是解決這些問題的“利器”。