阿里云全面拥抱云原生,或将重构云计算的发展方向

如果要把中国云计算的发展浓缩为一件事,那么每年秋天的杭州云栖大会毫无疑问是最具代表性的事件(www.87920.cn)。

作为国内云计算市场绝对的领军企业,阿里云每年都会在云栖大会上展示自己对于行业发展的新思考、新产品和新方向。这些「新」不仅会透过阿里巴巴庞大的经济体影响到普通消费者,还将通过阿里云上丰富的产品、解决方案输送到各行各业。

2020 的云栖大会亦是如此。在首日宣布进军机器人赛道、发布云电脑「无影」之后,阿里云又推出一项重磅举措:成立云原生技术委员会,并加速阿里经济体云原生化,同时还将助力更多行业云原生化

根据媒体报道,该委员会由阿里巴巴高级研究员蒋江伟担任负责人,包括达摩院数据库首席科学家李飞飞、阿里云计算平台高级研究员贾扬清、阿里云原生应用平台研究员丁宇在内的多位阿里技术负责人参与其中。

蒋江伟进一步谈到了该委员会的愿景:「(通过)沉淀阿里巴巴 10 多年的云原生实践,对外赋能数百万家企业进行云原生改造,提升 30% 研发效率的同时降低 30% IT成本,帮助客户迈入数字原生时代」。

这意味着,云原生将成为阿里云未来重要发力的产品方向,从技术发展脉络上看,云原生(Cloud Native)更像是云计算(Cloud Computing)的再升级,通过诸如容器、Serverless、服务网格等技术,充分利用云基础设施弹性、易扩展的优势,构建更适合云架构的应用与服务。

在蒋江伟看来,一个新技术的出现一定会伴随一个杀手级应用,只有提前拥抱基础设施,才不会被时代淘汰。阿里云原生经过 10多年的技术实践,提供开放标准、开源并包的技术体系和产品服务,帮助企业降本增效、稳定可靠、加速业务创新。就像大规模电网的诞生,催生了大量电器的使用,让电从奢侈品成为日用品;云原生就相当于电网的角色,相信在阿里云原生的助推下,「云」也将成为「日用品」,让企业业务「生于云,长于云」,帮助企业实现全面数字化。

在引领中国云计算行业步入到第 12 个年头的云栖大会上,阿里云的这番表态意味深长,一方面,全球范围内的云计算产业已经走过初始阶段,无论是 IaaS、PaaS 还是 SaaS,整个行业的竞争早已不再局限在虚拟化的硬件产品与低廉的使用成本,云的竞争已进入到一个围绕技术持续创新与行业加速赋能的新赛道;另一方面,阿里云此前已经宣布构建五大超级数据中心,这些向下沉淀的数字新底座与不断向上的云原生架构,构成阿里云面向未来的新路径。

而要全面了解这条路径,首先要从云原生的行业现状谈起。

云原生正在悄然改变云的使用规则

字面上说,云原生(Cloud Native)是更进一步的云计算(Cloud Computing)形态,它不是指代某个特定技术,而是一种基于云的应用开发、管理与交付的架构,比如为了解决传统开发中的架构复杂难题,通过微服务构建更灵活的架构;针对大量应用部署过程中问题,引入容器技术实现应用与应用运行环境的打包处理;当承载业务的容器越来越多,K8S 也就成解决容器编排与调度的利器。

上述几个应用场景所定义的,也是一种上层应用与底层基础设施之间的新关系,如果说过去的云服务,企业需要先采购虚拟机再通过中间件开发应用,那么基于云原生架构,利用容器、K8S 的能力,能够进一步封装虚拟化、中间件,将其变成不可见的新基础设施,企业只需关注自己的应用开发、交付即可。

从这个角度去看,云原生改变了过往企业使用云服务的规则,这也给云计算巨头们——AWS、阿里云、微软、Google Cloud——提出一道难题:要么主动迎接变化,要么被变化所抛弃

事实上,过去几年时间里,上述云计算巨头们都在云原生的不同领域暗暗发力。公开资料显示,阿里云在 2011 年开始部署容器相关技术,2013 年随着 Docker 的问世,阿里云迅速融合其先进理念,并在随后几年推进整个阿里巴巴集团业务容器化改造。而随着 2014 年,Google 开源 K8s 与 AWS 发布 Serverless 产品 Lambda,云计算巨头已然踏入了云原生的新战场。

2019 年 11 月,市场分析机构 Forrester 在一份面向 2020 年的全球云计算预测报告里指出,以服务网格与 Severless 为代表的云原生架构将成为 2020 年整个云计算行业竞争的焦点。

关于云原生核心技术的发展,阿里云研究员,基础软件部操作系统负责人马涛表示,云原生技术未来有三大重要趋势,其一,容器引擎变化将出现技术更新升级;其二,机密计算将增强云上用户对云服务的信任;其三,容器镜像基础的存储方式、安全性、效率等方面将实现新变革。

而透过另一家分析机构 Gartner 今年 4 月发布的 2020 公共云容器报告,也可以感受到云原生架构的竞争态势,如下图所示,阿里云和 AWS 拥有最丰富的产品布局,覆盖 9 项产品能力,并列排名第一,领先微软和 Google。

作为连续两年唯一入围该榜单的中国云计算公司,阿里云不仅在中国市场拥有完整的云原生产品,其容器产品还在全球 19 个可用区提供相应服务。这个榜单更像是一个「结果」,而接下来,我们通过梳理阿里云在云原生技术、产品、应用以及生态方面的「过程」,还能一窥云原生迅速发展的原因

阿里云推动云原生的最大行业实践

正如上文提及,阿里云早在 2011 年就开始布局容器相关技术,过去几年,阿里云自研云原生硬件神龙服务器、云原生数据库PolarDB相继问世并得以大规模应用,历经 10 年的打磨与实践,阿里云在云原生的技术、产品以及应用实践上取得不少突破。

与其他云计算公司不同的是,阿里云支撑着阿里巴巴经济体的核心业务,阿里云原生应用平台研究员丁宇表示,阿里云的各项技术——包括云原生的相关技术——首先会在阿里经济体的业务体系中进行尝试,在大规模应用并证明其技术的普适性与价值后再开放给客户。同时与社区标准保持兼容。这也遵循着云原生技术委员会「三位一体」的策略,推动阿里集团内部、对外企业服务和社区标准走向统一的技术路线。

2019 年双 11,阿里巴巴实现了核心交易系统 100% 上云,从而充分展现了基于公有云系统,完全可以承载诸如双 11 这样「变态」的业务场景。

与此同时,容器技术也得以充分「练兵」,超过 200 万容器在云上灵活编排、调度,沉淀了众多领先技术。比如为了解决容器大批量分发时的流量需求,阿里云研发的快速分发技术,实现 10 秒内完成跨机房镜像下载容器启动,实现了对于资源调度的极致效率。

再比如,利用容器的混合部署技术,甚至实现了双 11 的特殊时间段里 IT 成本节约,根据阿里云透露的数字,整体 IT 成本下降 30%,每万笔交易成本降低 75% 以上。

更进一步,在阿里经济体里,云原生逐步成为新业务发展的底层架构。2020 突发的疫情,催生了大量在线协同、在线办公的需求,春节后第一天复工,钉钉瞬间迎来了远程办公的流量高峰,阿里云在 2 小时内支撑了钉钉业务 1 万台云主机的扩容需求。基于云服务器和容器化的应用部署方案,让应用发布扩容效率大大提升,为用户提供线上工作的流畅体验。

正如阿里云创始人王坚博士所言,「核心系统上云让阿里巴巴和客户真正坐上了同一架飞机」,阿里云也将云原生的实践经验与各个行业分享,让「这架飞机上的每个乘客」都享受技术创新带来的红利。

在物流领域,2019 年年底申通全面上云,并利用阿里云的云原生技术重新定义云上的各个业务模块,极大提升了系统稳定性与用户体验;在互联网领域,微博通过阿里云Serverless 计算平台的毫秒级调度计算资源能力,构建了一套更弹性、稳定的运维体系,在降低 IT 成本的同时,还能灵活应对业务瞬时高峰带来的巨大资源消耗;在自动驾驶领域,创业公司图森利用通过阿里云的ASK(Alibaba Cloud Serverless Kubernetes)容器服务灵活调度 AI 模型训练时的计算资源,可缩短了 60% 的模型测试时间,并在完成测试之后可以快速释放算力,极大节约了成本。

从双 11 的魔鬼考验与钉钉的「云上助力复工」再到物流、互联网、AI 等各个行业与场景,阿里云正在推动一场或许是业界最大规模的云原生应用实践,这些实践沉淀下来的数字化转型的经验与知识,同时也通过开源社区散播到全球

拥抱开源助推阿里云云原生的发展

与其他企业级技术不同,云原生天然就与开源文化结缘,比如 K8S 的流行,就离不开整个开源社区的努力。基于开源社区,全球无数个开发者、企业和组织通过各种形式为社区贡献源代码、文档等,共同推动 K8S 等各个云原生产品的迭代。

对于一些云计算公司(比如 AWS)来说,开源并不是一件「容易」的事情,闭源的商业类应用与开放源代码的社区产品之间,不仅是利益冲突,更是产品文化的矛盾。事实上,围绕 AWS 是否开源的争议一直没有停止。

而开源则是阿里巴巴技术战略之一,阿里巴巴在内部形成了由委员会成员、开源技术专家组、开源办公室、开源布道师等组成的开源技术委员会格局,全球顶级开源社区 CNCF 首位中国委员李响,Ant Design 项目的核心推动者玉伯,FastJson 和 Druid 项目的维护者高铁等多位开源专家均在此列。

与此同时,阿里巴巴积极参与到开源社区的建设中,是 apache 基金会、Linux 基金会的早期成员。

正是在这样的开源文化与氛围下,阿里云在云原生的开源方面贡献颇多,整体开源项目超过40个,开源项目Star总数超过数十万,位居国内第一,涵盖编排调度、作业管理、服务框架、消息中间件等多个领域。

这其中,2018年开源的 Spring Cloud Alibaba, 是目前整个 Spring Cloud 体系下最完善并且在持续更新的实现方案;而Dubbo 微服务框架正在被国内如工商银行、携程、滴滴等头部公司大规模应用;云原生消息中间件 RocketMQ 也成为国内第二个成功进入 Service Mesh 官方社区的中间件产品,在进行 Envoy 适配的过程中推动了 Envoy 社区加速对 on-demand CDS 的支持,创新性地使用 Pop 消费模式来适配 Mesh 的无状态网络模型,得到广泛的认可。

通过拥抱开源文化,阿里云积极向开源社区贡献代码,并汲取全球各地开发者的「智慧」从而优化产品架构,形成了一个类似于「飞轮效应」的正向循环,最后的受益方,不仅是阿里云,还有整个云原生生态

写在最后:云计算赛道的延伸与拓展

自 18 世纪中期以来,人类每一次的技术革命都从生产工具的变革开始,并逐步向下沉淀为新基础设施、向上延伸出行业应用,最终实现生产力的跨越式发展,从蒸汽、电力到上世纪 60 年代以后兴起的计算机无不如此。

过去十年,云、大数据定义了全新的数字时代,基于数据的计算、分析与洞察也在成为新的生产工具,由此也在形成一个新的变革机会:支撑数据计算、分析的全新基础设施与利用数据、洞察改造业务的全新云架构。

这早已超越了传统云计算定义里的三大层(IaaS、Paas、SaaS)范畴,而演变为与经济、社会转型升级紧密联系的新技术动能,在这个延伸与拓展的云计算赛道上,阿里云向下打造超级数据中心,适配云服务对于计算架构和建设设计的新需求,释放自研黑科技的技术红利,而此次押注云原生,则是从云的上层提供更符合云计算特性的应用开发、交付架构,从而帮助企业从全面上云到业务全面云化

2020 年是一个特殊的年份,疫情加速整个中国迈入基于数据与计算的数智时代,阿里云在这个特殊年份,用数字技术提升社会「免疫力」,更用数字技术加速社会生产力,而在面向未来的云计算赛道,一如此次云栖大会的主题「全面重构」所指,阿里云在超级数据中心与云原生架构的技术投入,将重构阿里云以及中国云计算的发展方向。(完)

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