云原生技術正轉向企業(yè) 傳統(tǒng)IT正向云原生覺醒

云原生計算基金會 CNCF(Cloud Native Computing Foundation)成員之一的 Chris Aniszczyk 撰文，預判了有關云原生技術的九個趨勢。

據(jù)了解，Chris Aniszczyk 目前是 Linux 基金會 CTO，同時還是云原生計算基金會 CNCF 的首席運營官，并負責開放容器標準(OCI)組織的相關工作。

(PS. 這里再科普一個小知識，CNCF 隸屬于 Linux 基金會下，獨立于任何廠商，負責推廣云原生系統(tǒng)。例如，CNCF 擁有云原生軟件堆棧的關鍵元素，包括 Kubernetes 和 Prometheus。CNCF 創(chuàng)建了一個中立的合作平臺，將業(yè)內頂級開發(fā)者、最終用戶和供應商整合起來，包括全球最大的云服務和企業(yè)軟件公司，也有初創(chuàng)團隊。)

首先，我們先來了解下過去一年 CNCF 基金會組織成員方面的一些變化。

成員方面：2020 年新增 150 多家新成員，目前總計超過 668 家成員。其中，Kasten by Veeam 和字節(jié)跳動旗下火山引擎在 2020 年加入或升級為白金會員;Cox Communications、HCL Technologies、Hewlett Packard Enterprise、Intuit、浦發(fā)銀行和 T-Mobile 都在 2020 年加入或升級為黃金會員。

項目方面：2020 年，由 CNCF 托管的 Helm、Harbor、TikV、Rook、etcd 等 14 個項目，提升到畢業(yè)階段;Argo、Contour 和 Operator Framework 則進階孵化階段;Buildpacks、Cortex、Dragonfly、Falco、SPIFFE/SPIRE 和 Thano 等 20 個項目，從沙箱進階孵化階段。

云原生技術不再是只為云服務。Builtin 宣稱 “云原生技術正轉向企業(yè)”，這意味著 “傳統(tǒng)IT正向云原生覺醒”。云原生技術也在推動邊緣計算領域擴張的同時，許多企業(yè)也意識到 “走云原生道路所帶來的潛在經(jīng)濟效益”。

值得一提的是，Dan Kohn 先生，作為前 Linux 基金會公共衛(wèi)生負責人、CNCF 執(zhí)行總裁，于 2020 年 11 月日因病離世。他曾多次來到中國交流，對中國開源社區(qū)以及云原生技術的推廣起到了一個非常重要的作用。這份報告中也特別緬懷了這位開源英雄。

回歸正題，先來了解下Chris Aniszczyk 根據(jù)過去一年觀察所給出的九個開源技術和工具發(fā)展趨勢。

1、云原生 IDE(集成開發(fā)環(huán)境)

相較于使用本地的 Emacs、VSCode，未來，開發(fā)人員寫代碼、架構、調試等開發(fā)全生命周期，將主要以云的方式進行。例如，開發(fā)人員可以為每次 pull request 請求獲得完整的開發(fā)環(huán)境，不僅能預先配置，還能連接到自身的部署環(huán)境中。

GitHub 上開源的兩個新項目：Codespaces、Gitpod，就是鐵證。不過，Codespaces 仍處于測試階段，可以使用 Prometheus 作為示例，在 Gitpod 上進行體驗。

因為只需要一分鐘，開發(fā)人員就可以實現(xiàn)一個帶有編譯器和預覽的實時開發(fā)環(huán)境。

2、Kubernetes 在邊緣計算中的應用

盡管 Kubernetes 誕生于大型數(shù)據(jù)中心，但 Kubernetes 會像 Linux 一樣因環(huán)境改變而不斷變化。例如，終端用戶基于 Linux 不斷擴展內核，以支持移動、嵌入式等操作系統(tǒng)的開發(fā)。實際上，Kubernetes 正有著類似的經(jīng)歷。美國電信行業(yè)和初創(chuàng)公司為探索 Kubernetes 在邊緣計算中的應用，已經(jīng)在通過將 VNF 轉換為 CNF 以及其他開源項目 k3s、KubeEdge、k0s、LFEdge、Eclipse ioFog 等進行實踐。(注：Virtual Network Functions (VNFs);Cloud Native Network Functions (CNFs))

未來幾年里，支撐運營商的大規(guī)模云計算和邊緣計算浪潮，加之對云原生軟件的反復使用以及塑造強健生態(tài)的能力，將推動 Kubernetes 進一步發(fā)展為邊緣計算核心平臺。

3、云原生 + Wasm

Web Assembly(Wasm)是一門新興技術，但有望成為云原生生態(tài)中日益增長的實用程序和工作負載，尤其是 WASI 變得越來越成熟，而 Kubernetes 也開始更多地被應用于邊緣協(xié)調器( edge orchestrator)。

4、FinOps(CFM)興起

全球疫情確確實實加速了企業(yè)IT向云原生的轉變。因為在這場危機中，至少有一半的公司正加速云部署計劃。根據(jù)剛剛公布的調研報告 State of the Cloud Report 2020，近 60% 的受訪者表示，由于疫情的影響，他們對云的使用會超過原先計劃。

其中，云成本優(yōu)化(Cloud Financial Management，F(xiàn)inOps)對很多企業(yè)而言是一個需要關注的話題。坦率來講，過去半年，有一半的討論都是關于公司該如何啟動云原生的實踐。

盡管云服務商并沒有主動簡化云成本優(yōu)化的規(guī)范和方案，因為這會導致客戶更容易減少IT支出，但真正的問題在于，缺乏開源創(chuàng)新和圍繞云成本優(yōu)化的標準化管理。目前很多云服務的成本管理標準有很大差異。

在 CNCF 的項目中，很多也并沒有將云成本優(yōu)化當回事兒，像 KubeCost 項目其實也還在早期階段。Linux 基金會最近啟動了 FinOps 基金會，以幫助生態(tài)創(chuàng)新。

5、Rust 在云原生技術中將更為常見

Rust 仍是一個比較年輕的編程語言，如果以 Redmonk 編程語言排名來看，Rust 雖然小眾但有一定的影響力潛能。鑒于目前少數(shù) CNCF 項目在一些非常有趣的云原生項目中開始使用 Rust，如 microvm Firecracker，未來 Rust 可能會出現(xiàn)在越來越多的云原生項目中。

盡管 CNCF 的很多項目是用 Golang 編寫的，但預計隨著 Rust 社區(qū)的成熟，基于 Rust 的項目將在未來幾年內與 Go 的項目相提并論。

6、GitOps+CD/PD 模型顯著增長

GitOps 是云原生技術的持續(xù)交付模型，提供了一套可以統(tǒng)一部署、管理和監(jiān)測應用(最初由 Weaveworks 知名人士 Alexis Richardson 創(chuàng)建)的最佳實踐。

GitOps 最核心的部分，是描述通過聲明方式在 Git 中進行版本化的期望系統(tǒng)狀態(tài)。這實際使得一組復雜的系統(tǒng)更改能夠被正確應用，并通過 Git 和其他工具啟用的日志進行驗證。

從實用的角度講，GitOps 改善了開發(fā)者體驗，并伴隨 Argo、GitLab、Flux 等項目的增長，GitOps 工具預計在今年對企業(yè)生產(chǎn)將帶來更大影響。結合目前 GitLab 上的數(shù)據(jù)，GitOps 仍處于早期實踐中，大多數(shù)公司都沒有太多相關的探索，這取決于是否有越來越多的公司在大規(guī)模采用云原生軟件。

7、服務目錄 2.0：云原生開發(fā)者看板

服務目錄不是一個新概念，對于多數(shù)成熟的技術人而言，可能大家只會記得 CMDB 等類似的挑戰(zhàn)。

但是，隨著微服務的興起和云原生的發(fā)展，對各類服務進行分類，并為各種實時服務源數(shù)據(jù)進行索引的能力，對于推動開發(fā)人員自動化至關重要。這包括使用服務目錄以處理事件管理、管理 SLO 等。

還有一種趨勢是：開發(fā)者看板不僅具備服務目錄，同時還具備自動化擴展的能力。不過值得一提的是，任何具有一定云原生部署能力的公司往往會有一個試圖構建類似能力的平臺基礎架構團隊。

8、跨云不再是夢想

Kubernetes 和云原生技術浪潮表明，生產(chǎn)環(huán)境中可以使用云原生和多云管理的方式。相關數(shù)據(jù)清晰地表明：“93% 的企業(yè)會選擇 Microsoft Azure，Amazon Web Services 和 Google Cloud 等多個云服務商的使用策略。”

隨著 Kubernetes 在云市場的應用成熟，未來有望解鎖編程式的跨云托管服務。一個具體示例是 Crossplane 項目，該項目提供了一個開源的跨云控制平臺，可利用 Kubernetes API 的可擴展性來實現(xiàn)跨云工作負載管理。

9、eBPF 成為主流

eBPF 允許開發(fā)者在 Linux 內核中運行程序，而無需更改內核代碼或加載模塊，這種方式可以視為沙盒擴展機制。eBPF 允許新一代軟件擴展 Linux 內核，以支持改進的網(wǎng)絡、監(jiān)視和安全性等能力。

從歷史上看，eBPF 的缺點是需要一個高版本的內核才能利用，并且在很長一段時間里這對跟多公司都不是一個切實的選擇。

但情況在發(fā)生變化，因為新版 RHEL 開始支持 eBPF 了，預計很快越來越多的項目開始采用這一方式。根據(jù) Sysdig 發(fā)布的最新容器報告，可以看到 Falco 在生產(chǎn)環(huán)境中的采用率最近正大幅上升。

關鍵詞： 云原生 企業(yè) IT