9 月 20 日,青云科技 KubeSphere 產(chǎn)品負責人于爽受邀參加由英特爾與國際學(xué)術(shù)期刊《Science》聯(lián)袂推出的“架構(gòu)師成長計劃(第二季)”,帶來了《用架構(gòu)的思維為云原生做減法》的主題演講,詳細解讀了青云科技如何基于 KubeSphere 為用戶構(gòu)建架構(gòu)思維,更輕量、更簡便、更高效地推進云原生轉(zhuǎn)型。
云原生帶來一道“加法”題
Gartner在分析報告中指出,到 2025 年,云原生平臺將成為 95% 以上企業(yè)新數(shù)字計劃的基礎(chǔ),而 2021 年這一比例還不到 40%。云原生平臺成為企業(yè)數(shù)字基建的必需品大勢所趨,不僅是互聯(lián)網(wǎng)行業(yè),制造、能源、醫(yī)療、教育、政府等各行業(yè)都在擁抱云原生技術(shù)。
這就帶來一個新問題,在 CNCF 全景圖里面,現(xiàn)在已經(jīng)有 16 個已經(jīng)畢業(yè)的項目,39 個在孵化,76 個進入沙箱,包括青云科技貢獻的 OpenELB 負載均衡器、OpenFunction 開源函數(shù)計算平臺兩個項目也在沙箱里面。
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云原生生態(tài)非?;钴S,各種新興項目層出不窮。不僅僅是 Kubernetes,圍繞 Kubernetes 之上的邊緣計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲、Serverless 等項目不斷涌現(xiàn),構(gòu)成了一張豐富的云原生“元素周期表”。就像一個化學(xué)師想去調(diào)配某個物質(zhì)時,會在元素周期表里選擇適合的元素,企業(yè)在推進云原生轉(zhuǎn)型之時,也必須要清楚地知道該如何去選擇項目,更好地匹配業(yè)務(wù)。
然而,很多企業(yè)都在做加法,比如一開始選擇 Kubernetes 這個最核心的、已經(jīng)畢業(yè)的項目作為底層調(diào)度平臺。當運維人員需要全面掌控平臺的情況,可能會選擇 Prometheus 的技術(shù)棧。接下來要做日志管理,做微服務(wù)架構(gòu)改造,就像一道加法題,不停地在最原始的 Kubernetes 之上做加法。這種做法,就導(dǎo)致 Kubernetes 這個雪球越來越大,越來越難推動,碎片化日益嚴重,需要不停協(xié)調(diào)技術(shù)人員去調(diào)研新的技術(shù)框架和開源項目,企業(yè)的運維成本逐層升高。
伴隨業(yè)務(wù)發(fā)展,場景增多,企業(yè)還需要做更多的加法。比如,不斷給技術(shù)人員施加壓力去學(xué)習(xí)新的東西,雇傭新的人員掌握新的技能。平臺構(gòu)建好之后,人員的維護是企業(yè)看不見的成本,如何去管理這些平臺,讓平臺各個組件無縫地升級,這些都會加載到企業(yè)的成本上。
青云科技破解之道:KubeSphere
2018年,青云科技找到了自己的解決辦法,推出了 KubeSphere 容器平臺。KubeSphere在推出時,秉承的理念是讓用戶只需要一款產(chǎn)品,就能享受一支云原生團隊帶來的服務(wù)。KubeSphere 通過產(chǎn)品化的方式屏蔽掉整個云原生生態(tài)各種碎片化的問題,開發(fā)者和企業(yè)用戶只需要面對場景本身。
首先,KubeSphere 支持一鍵安裝,組件按需開啟。比如運維團隊需要可觀測性里的監(jiān)控、日志、告警等能力,只需要開啟相關(guān)的組件。開發(fā)團隊需要 DevOps 各種場景的能力支持,可以在后臺開啟 DevOps 組件。KubeSphere 完全按需匹配企業(yè)當前的場景和能力。
其次,KubeSphere 提供插件市場,集成當前主流開源組件。開發(fā)者和企業(yè)需要什么,KubeSphere 就提供什么,一鍵部署,靈活掌握。借助KubeSphere,極大地幫助企業(yè)降低了碎片化、運維成本和管理成本上升等問題。
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第三,KubeSphere 提供跨基礎(chǔ)設(shè)施全場景支持。從 2018 年至今,KubeSphere 積累了大量垂直場景的能力。支持敏捷 DevOps,內(nèi)置 Jenkins 和 Argo CD,支持各種業(yè)務(wù)場景的 CI/CD。圍繞可觀測性,提供跨集群、跨異構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施的觀測能力,無縫對接各種主流的網(wǎng)絡(luò)存儲,管理邊緣云的邊緣節(jié)點等。
最后,KubeSphere 提供垂直多租戶的多層管理能力。在上層應(yīng)用上,能夠滿足企業(yè)多樣化的業(yè)務(wù)需求,而且 KubeSphere 是一個純軟件,不管企業(yè)之前的環(huán)境是使用物理服務(wù)器、公有云、私有云,還是云廠商的托管服務(wù),都可以直接部署 KubeSphere,有極大的兼容性和包容性。
KubeSphere 還與英特爾達成合作:基于全新升級的 KubeSphere 企業(yè)版,雙方打造了更高效的企業(yè)級云原生容器平臺,在“安全、網(wǎng)絡(luò)、性能”方面顯著提升;集成英特爾開源的Kata Container,讓企業(yè)用戶在 KubeSphere 界面就可以選擇 Kata Container的運行環(huán)境,無縫將業(yè)務(wù)運行在 Kata Container Runtime 里;集成英特爾開源的 Multus,為企業(yè)用戶提供多元的網(wǎng)絡(luò)插件集中管理能力等。
另外,雙方研發(fā)團隊還聯(lián)合實現(xiàn)軟硬一體優(yōu)化、應(yīng)用性能優(yōu)化。而作為云原生開源生態(tài)的重要參與者,未來雙方將深化合作,更敏捷地將新技術(shù)、新項目能力進行整合。
尋求“加法”之外的更優(yōu)解
?青云科技推出 KubeSphere 破局方向之后,還在尋求更優(yōu)的解決方案。1+1+1+1+1+……這種加法的成本提升帶來很多隱性痛點。比如前面提到的,KubeSphere 集成了英特爾的 Kata Container,集成的過程就意味著后臺的 API Server 要做改造,集成新功能的 API,這其實是一種變相的侵入式開發(fā),整個版本要為新特性去做新的規(guī)劃,版本節(jié)奏也要做新的調(diào)整。
集群監(jiān)控增強
當一個項目要發(fā)布新版本,KubeSphere 想集成它的新功能,就需要去做新的技術(shù)評估,新的后臺架構(gòu)設(shè)計調(diào)整,匹配相應(yīng)的開發(fā)測試人員。同時,KubeSphere 也有自己的版本迭代節(jié)奏,很難去快速匹配。當新版本發(fā)布之后,需要在用戶環(huán)境中進行版本更新,即使用戶的 IT 環(huán)境可以實現(xiàn)滾動更新,且基于高可用架構(gòu),但對于一個后端 API 服務(wù)的單一副本來說,這就是一次中斷式更新。如果希望新特性更好地呈現(xiàn)在 KubeSphere 界面,前后端代碼需要整體調(diào)整。這種前后端構(gòu)建的配合,其實是非常低效的行為。
KubeSphere 希望實現(xiàn)真正無縫地與大量優(yōu)秀開源項目的整合,更加敏捷地為用戶提供云原生生態(tài)體系的各種新能力。KubeSphere 即將重磅推出可插拔功能,這是在 KubeSphere 面對“加法”問題給出的解決方案之上尋求的更優(yōu)解。
KubeSphere 的目標是為每一位用戶和云原生玩家提供專屬的云原生平臺
。如果和 CNCF 全景圖中的開源項目作比較,那些開源項目好比自助餐,每位食客可以拿著盤子去選自己想吃的食物,這個盤子可能會越盛越多。KubeSphere 希望變成每位用戶的專屬廚房,企業(yè)的業(yè)務(wù)當前處于什么階段,需要什么樣的能力,通過可插拔開放架構(gòu)的設(shè)計進行創(chuàng)新調(diào)整,天然地 KubeSphere 就能變成用戶想要的樣子。借助 KubeSphere,青云科技希望將自身的各種能力,及整個云原生生態(tài)的能力整合起來,讓每一位參與者都能夠去打造自己的 KubeSphere。
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通過上圖可以看到,KubeSphere 的核心組件在這次架構(gòu)調(diào)整中變得更加輕薄,很多支撐組件以插件化的方式整合到 KubeSphere 架構(gòu)里面。無論是用戶的業(yè)務(wù),還是合作伙伴的新能力,都以插件的方式整合到 KubeSphere 里面。
我們很快也會將 KubeDesign 域名開放出來,整個前端類庫也是開源開放的。比如我們的合作伙伴有個項目,需要在界面上嵌入新的表單,就可以直接用前端開源的類庫整合到新的控制臺。而且,來自第三方的 API 都是直接動態(tài)注冊的,實現(xiàn)了前后端一體的熱更新。外部合作伙伴新的能力不用再等 KubeSphere 的版本更新,就可以快速整合到現(xiàn)有的 KubeSphere 框架里。
同時,這套前后端一致的插件架構(gòu)也可以為合作伙伴提供新的 UI 框架,幫助他們打造自己的 KubeSphere 控制臺。在KubeSphere 里,整體的 UI 體驗做了進一步的優(yōu)化和提升,整個 UI 更像一個桌面操作系統(tǒng),實現(xiàn)真正的云原生時代的分布式操作系統(tǒng)。每個組件都是卡片式的,可以按需靈活定制整個前端控制臺。
KubeSphere 還會提供松耦合架構(gòu)的插件中心,插件可以按需開啟和關(guān)閉,從此告別由于“不斷做加法”帶來的臃腫現(xiàn)狀。
Build Your Own KubeSphere,通過 KubeSphere 架構(gòu),我們實現(xiàn)了 BYOK,KubeSphere 不再單純地屬于當前 KubeSphere 社區(qū),KubeSphere 完全屬于用戶,屬于每一位合作伙伴。
目前 KubeSphere 前后端框架已經(jīng)在 GitHub 社區(qū)完全開放,相關(guān)文檔已經(jīng)就緒。非常誠摯地歡迎大家加入 KubeSphere 的生態(tài),一起共建新一代的云原生分布式操作系統(tǒng)。