你需要了解的云原生架构体系内容
发布时间：2022-07-02 13:18:20 所属栏目：云计算 来源：互联网
导读：云原生（Cloud-Native）的概念在国内提及的越来越多，但大部分人对云原生的认识仅限于容器、微服务、DevOps等内容，把容器、微服务、 DevOps就等同于云原生，这显然是不对的。CNCF从其自身的角度定义了云原生技术：云原生技术使企业能够在现代动态环境中构建
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云原生（Cloud-Native）的概念在国内提及的越来越多，但大部分人对云原生的认识仅限于容器、微服务、DevOps等内容，把容器、微服务、 DevOps就等同于云原生，这显然是不对的。CNCF从其自身的角度定义了云原生技术：云原生技术使企业能够在现代动态环境中构建和运行可扩展的应用程序，如在公共云、私有云和混合云环境中。包括容器、服务网格、微服务、不变的基础设施和声明式API等。采用这些技术可实现系统的松散耦合性、弹性、可管理性和可观察性等。也可以与自动化相结合，实现以最少的工作量频繁地、可预测地进行重大影响的功能的变更。 云计算提供了敏捷的、自服务的、不变的基础设施等内容，使业务应用上云逐渐成为一种共识，但不进行云原生架构重构而直接上云可能是危险的，传统业务应用架构无法在云上进行弹性扩展和敏捷响应，无法有效利用云计算的特性赋能企业。所以这可能需要对传统架构的业务系统进行分布式微服务分拆重构，部署运行在容器云平台等之中，使用DevOps思想，通过CI、CD等持续提升交付效率，等等。使应用从一开始被创建就具备云的特性，为云而生，它是为了充分利用云计算的分布式和弹性扩展等特征，使其具备或适应云上部署运行的要求，或者直接用云的思想、方法、工具在云中创建，天生具备云的特性。所以云原生可以认为是一种基于云来构建和运行云应用程序的方法论和技术体系，使用云原生技术和方法论来构建和运行管理云应用。 Matt Stine在2015年发表《迁移到云原生架构》一书中定义了符合云原生架构的特征：12要素应用、微服务、自服务敏捷基础设施、基于API协作、扛脆弱性等。云原生体系内容没有明确的定义，不过通常认为云原生技术体系和方法论包括微服务、容器、DevOps、持续交付、ServiceMesh、不可变基础设施、声明式API、混沌工程、安全、基于移动的客户体验等内容 。 十二个要素应用为云原生应用的设计提供了原则指导；微服务架构为云原生应用架构设计、分布式部署、敏捷变更等提供了方案；容器则为云原生应用提供了弹性伸缩、一致性环境等能力，和微服务结合，支撑应用随需扩展；自服务敏捷基础设施则提供了云原生应用持续交付的基础设施资源等保障，可以和容器化PaaS平台共同支撑云原生应用的自动化弹性扩展、可视化监控、自动化智能化运维运营等，使用户无需关注基础设施资源，无需运维基础设施资源，无需关注应用部署位置等；服务网格支撑着服务的管理和治理；混沌工程则持续增强系统的韧性和稳定性；DevOps优化组织间的协同，满足彼此的关切，指导C ICD的落地和持续交付，实现应用全生命周期管理；声明式 A PI则实现了服务标准化发布和服务之间的协同；安全则涉及云原生架构体系的方方面面，比如 D evOps安全 D evSecOps、容器镜像安全、网络安全、应用安全、 A PI安全、认证授权、访问控制等等；所有这些技术和方法、原则满足客户随时随地随需的需求，简化客户操作，提升客户体验。 基于对云原生架构体系的学习和理解，笔者觉得一个相对完整的云原生架构体系内容包括如图中的内容： 图 2 云原生架构体系 随着移动通信技术的发展和移动设备的普及，人们的工作、生活、社交、投资等方式发生了显著的变化。当前人们通过手机基本上可以随时随地满足需求。用户可能在不同的时间（ 7x 24）通过不同终端、不同操作系统、不同版本、不同地方等访问业应用系统，这就要求不仅仅是APP客户端操作便利、交互友好，也要求后端服务和系统能够敏捷响应。手机 App 应用 的体验好坏可能直接决定着用户是否继续使用它。在移动互联时代，用户移动化体验需求是应用设计的 关键驱动因素 。 云应用12要素描述了一种云应用原型，是一种云应用（可独立部署的单元）设计原则和方法论。它通过强调声明式配置、水平扩展的无状态/无共享进程，以及与部署环境的整体松耦合，来关注速度、安全性和可扩展性。Kevin Hoffman 于《Beyond the 12-factor App》中重新描述并扩展了云原生应用的12因素并增加API优先 、遥测、认证和授权三个要素。新增的要素糅合了API协同、可视化监控、安全性等内容，在指导云原生应用的设计方面更加完善。 微服务架构是一种应用分布式架构方式，它将单体巨石应用拆分为若干个单一能力的可独立部署的服务，就是微服务。通常一个微服务代表一种业务能力，或是提供业务价值的最小的“原子”服务单元。它解决了紧耦合的单体巨石系统难以变更难以更新的问题，实现轻量、敏捷变更。 中台本质也是一种架构方式，其核心是实现复用。中台一直被当作是一种企业架构，没有很明确讨论复用的粒度，所以其落地没有明确的方式方法和标准。从应用架构角度来说，中台和应用的前、中、后端层次划分没有本质区别，算不上一种新的架构方式。微服务分解架构从横向将系统进行分解，中台分层架构从纵向将系统分层，从而实现微服务在不同层次的复用和共享。从单个应用系统扩展到企业所有的系统，最终可以融合成一个分层分解的企业级系统，这就是笔者一直所提的 “ 系统融合 ” 思路。 容器是一种内核轻量级的操作系统层虚拟化技术，在流程级别提供隔离，为单一的应用程序提供运行一致的运行环境。每个应用程序及其环境都可以在隔离的环境中运行。容器特性和微服务架构非常契合，因此微服务通常部署在容器中，实现敏捷部署、自动化弹性伸缩、环境一致性等能力。但容器依然是相对底层的运行单元，众多容器的管理和治理是个难题。 Kubernetes（也称为K8s）是一个开源容器管理和调度框架，用于自动化容器应用程序的部署、扩展和管理。它将构成应用程序的容器分组到逻辑单元中，以便于管理和发现。容器云平台是采用容器和容器管理及调度技术而构建的应用管理部署运行平台，支持不同租户的容器应用管理和治理能力。基于容器云而把日志、监控、认证、权限、配置、中间件、工具平台，以及算法等统一部署维护，提供企业级平台服务能力，构建轻量化P aaS平台，结合自动化、智能化实现自服务敏捷响应基础设施能力。 （编辑：我爱故事小小网_铜陵站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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