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云化生长,火山引擎的“云原生”在讲些什么?

2021-07-13 16:29 浏览: 4930 次 我要评论(0 条) 字号:

我们正处在一个云原生的时代,阿里巴巴、华为、腾讯...... 你叫得上名字的大厂,几乎都和云原生难舍难分。

很多人对云原生的认知停留在“上云”,即“将机房服务搬到云上”。云原生真正的意义还要更深一层,即应用程序从诞生之初就根植于云上,能在云平台之间迁移。落到具体的实践层面,不同的人对云原生的理解也不尽相同。

首次系统提出云原生概念的是 Pivotal 公司的技术大拿 Matt Stine,他将云原生归纳为模块化、可观察、可部署、可测试、可替换、可处理 6 个特质,不过,将云原生概念随着云原生应用推广开的 Pivotal,目前在官网上概括云原生为:DevOps+ 持续交付 + 微服务 + 容器。业内如今普遍采用的是 CNCF 的说法:云原生的代表技术包括容器、服务网格、微服务、不可变基础设施和声明式 API。

虽然对云原生的理解不尽相同,但每个说法都表达了云原生应用“云生云长”的意思。日前,火山引擎作为字节跳动战略层面面向 B 端市场的“三驾马车”之一,聚合了字节跳动的技术能力、实用工具和增长方法,也展示了在云原生上的理解和实践。就此,InfoQ 采访了火山引擎副总经理张鑫,聊了聊他眼中的云原生。

云原生需要“练武场”

企业构建云原生并非易事。对于企业而言,做云原生首先面临的就是对技术本身的驾驭挑战,需要专业的技术人员和专项的投入;其次将会面临技术和业务目标断层的问题。

张鑫分享了他看到的真实情况:很多企业看到了云原生的技术趋势,在内部推广的时候,面临包括自身技术开发团队在内的很多阻力。“技术层面新老技术需要融合,上层业务和应用需要原生适配,这些不能实现,就不能算是实现了云原生化。”

一项技术的成熟标志是能够广泛地商业化应用。能够广泛地商业化应用的前提,是技术已经有过真实测试,能够适应的业务规模和实现的响应速度,有例可循。

veCompass 是火山引擎的一项重要技术产品,张鑫告诉 InfoQ:“veCompass 在抖音等 App 数亿日活的大体量下,锤炼了很多深度的技术能力,比如超大规模集群的管理和调度。”

据悉,某金融企业为了替代传统 IaaS,实现与云资源管理平台 SDN 网络和存储的无缝集成,利用 veCompass 打造了新型的容器云平台,使开发部署效率提升 500%,资源利用率提升 200%,采购成本也节省了 1500 万。在新零售领域,veCompass 帮助某国内零售企业搭建本地与公有云混合架构,实现微服务改造、多个软件供应商标准化协同交付和线上业务的弹性运营管理,帮助其业务负载值提升 1000%,业务上线耗时缩短 50%,采购成本也节省了 3000 万。veCompass 的这两个案例就是火山引擎云原生能力对外服务的典型。

“技术”和“业务”两个词的无缝衔接,在采访中多次出现。与火山引擎因客户需求诞生的故事一样,“以终为始”的沟通理念,源自于业务层,也深入影响到了火山引擎对底层技术走向的理解。如今,火山引擎提供的服务包括创意内容的生产制作、千人千面的个性化匹配和精细化的用户运营增长方法,高度智能和流程化的工具,以及统一基础服务、个性化推荐和音视频处理等技术。

“火山引擎提供的服务主要在 PaaS 层。”张鑫强调,通过统一的云原生操作系统,屏蔽底层 IT 的差异性,支持研发敏捷的迭代,提供弹性、稳定的算力支持。在统一的基础服务之上,是技术中台,包括研发中台,AI 中台、视频中台和数据中台。技术中台是面向企业研发体系中的人员。面向非研发体系中的人员,火山引擎提供了智能应用层的产品,包括智能营销、智能体验内容和算法等。最上层的是行业解决方案,目前包括互联网、零售、汽车、文旅等行业。

“云原生”和“原生云”

在火山引擎内部,不仅提到云原生,还会提到“原生云”。“原生云”和“云原生”并非对立的关系,前者是在后者更深层次的应用和组合。张鑫告诉 InfoQ,有人觉得云原生是容器,或者扩展到几个经典技术如容器、微服务等的集合,但从他的角度,理解云原生首先要明确主语。

“在我看来,这个主语其实应该是企业的业务和应用架构。上层的应用架构和整个业务系统,能够充分利用云的这种弹性、敏捷和高性能,才是云原生最本质的东西。云原生应该是一种应用的新的架构,这是最核心的一个点。为了实现这种新的应用的架构,我们可以采取不同的技术手段,比如容器、DevOps 等,未来我们可能还会有新的一些技术实现。”

换句话说,相较一提到“云原生”大家讨论的各项技术,火山引擎“原生云”更突出关注如何构建应用架构,将最佳实践固化在平台上,帮助企业实现业务增长。“原生云不给客户出选择题,而是把我们(字节跳动)自身过去的面向互联网原生的应用、背后的最佳实践,固化在我们平台上,让企业能够更轻松地使用这种轻服务的方式。”

据悉在容器的发源地谷歌,彼时绝大多数的应用、业务甚至是应用开发人员,根本不知道底下是容器,也不需要关注,只是知道写出来的代码会被打包到容器里,被类似 Kubernetes 这样的系统去调度。

技术的发展不断演化。仅就容器技术来看,经过了数十年的发展,才在 Docker 上发扬光大,如今在 Kubernetes 上广被使用。技术要解决的是什么问题?不仅要解决速度的问题,还要解决规模的问题。“原生云”是业务视角下对“云原生”的一种解读和应用。

云原生的最高境界

从诞生至今,云原生在技术层面已经相对成熟。从容器和 Kubernetes 角度来看,云原生不仅在重塑上层应用架构和应用开发部署的方式,也在拉动 itstack 改变。比如容器的出现,使容器之间的通信模式也在发生改变;在应用安全层面,以前只需要考虑代码安全,现在因为多了一层容器,所以还要考虑容器本身是否有安全漏洞,很多安全领域的产品需要重新设计;在存储方面,云原生可以做到计算和存储分离,让资源利用率更高,更加有弹性;在数据的领域,出现了基于云原生的数仓;在运维方面,以前基于虚拟机,现在必须要基于容器。

张鑫认为,目前云原生的发展还有四个方面需要攻坚:

第一是性能。从技术的角度来看,容器往往要结合微服务使用。但是当微服务多了以后,就会产生业务以外的损耗,涉及到很多额外的跨主机的通讯成本。如何提升整个微服务体系或者说服务网格的性能还需要做很多工作。

第二是安全。近期就出现了容器安全逃逸事件,有人利用容器的漏洞,去做一些挖矿的事情。

第三是可观测性。容器微服务化以后,给运维和管理带来了很大的复杂度的,怎么样让新的容器体系更好地管理,也是目前比较热的一个方向,即通过可观测性,能够溯源、去做全链路的追踪和多维度数据的融合。

第四是实现智能化的运维。Kubernetes 只是实现了自动化,并没有完全实现智能化。自动化做好参数的调配设置就可以真正达到智能化,是可以通过系统自己去观测,基于数据驱动不断地进行自配置、自适应,从而达到调优。

“从上层的业务视角,是不是有一个足够好的 PaaS 层产品后者 SaaS 层产品,让大家不知道底下跑的是这么多的容器或者其他技术,反而达到一个无声胜有声。”

武功的至高境界是化有形于无形,张鑫认为,云原生的最高境界,就是“没有”云原生。

“后浪”是否有机会立于潮头?

相较于其他大厂,2020 年才开始对外开放云原生能力的字节跳动,看起来像是云原生“后浪”。不过据 InfoQ 了解,字节跳动内部的云原生实践早在 2016 年就开始了。当被问到“后浪”是否有机会超越“前浪”时,张鑫表示,最关键是看技术是否处于变革期,是否处于换代的关键点上。

“如果是处于技术变革期,等于是把所有人又再次拉到了同一个起跑线上。‘前浪’由于历史包袱,反而不一定能起跑的快,而‘后浪’由于没有退出成本,反而能更好地运用新技术、新理念、新架构、新硬件,实现超越。”

字节跳动没有很多存量的历史包袱,对新技术、创新架构的拥抱会比较积极,投入力度也会更大,比如如何在网络上如何基于 RDMA 做高性能传输,基于智能网卡做硬件卸载等。张鑫说:“也正是因此,字节跳动在新技术上有很多沉淀。这里拿 Kubernetes 举例,虽然它现在非常成熟,但本质上还是一个技术,而企业在技术驾驭上还有挑战。典型的问题是,容器的部署和应用需要分配 CPU 和内存,到底应该给 CPU 和内存分别分配多少?Kubernetes 可以做很多调度,但在线的业务和离线的业务如何做配置?对于这些,火山引擎都可以把字节的经验对外开放服务。”

在外界看来,成为企业服务的第一梯队收入肯定是重要的一个指标,但在火山引擎看来,实现了差异化和特色,其他的事情水到渠成。目前,火山引擎最关注的事情是能否真正原生的面向现代化应用的架构,帮助企业实现业务的增长,而不仅仅是解决 IT 问题或者架构问题。

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