2011年,Gartner提出了数字化转型的理念;十多年来,企业数字化经历了移动化、云化等几次变革潮流,如今走入一个新的时代:多云。
最新统计显示,如今89%的企业选择以多云战略建设IT系统,80%的企业选择混合云架构;而在多云趋势的背后,几个技术热词频繁出现:容器、敏捷、微服务。
主流观点认为,多云与容器技术带给企业的不仅是IT系统的进一步变革,更将带来企业组织架构的进一步变革。拨开所有高大上与晦涩的语言,让我们直视多云与容器技术本身如何改变企业,并探讨企业应该如何建设面向多云的基础设施。
每一个企业在使用云技术作为IT底座的时候,都会面临一个选择:公有云还是私有云?选择公有云,企业不需要建设复杂的数据中心即可快速上线业务,且采购的成本按照使用量计算,在业务起步时试错成本很低;选择私有云,在基础设施规模扩大后具有成本优势,且数据保存在本地,安全性、隐私性更好。
为了兼顾二者的优势,采用多云战略的企业IT设施中往往同时包含公有云和私有云,且公有云的选择往往包含多个厂商。
多云的魔力在哪里?一般认为,企业选择多云战略有以下四大原因:
总的来说,多云战略可以大幅增强企业IT系统的弹性与韧性,使其更加适应不确定性持续增长的世界。
多云战略看起来很美,但落地起来却困难重重。由于云厂商之间激烈的竞争形势,多云之间存在壁垒,往往由于运行环境不同导致应用无法相互移植,多云实际成了一个个IT孤岛。
企业想将在私有云上开发的软件移植到公有云上运行,难度可想而知;更不用说当某个公有云宕机时,将业务切换到另一朵云上做容灾了。然而,容器技术让这件事成为可能。
容器技术和风靡全球20余年的虚拟机技术一样,都是将一台设备的资源进行划分,虚拟为多台设备使用,从而使资源利用更充分;然而,容器复用宿主机操作系统以下的全部资源,使其比虚拟机更轻量,占用的资源更少。
一个简单的对比,一台服务器可以被虚拟为5-20台虚拟机,却可以被虚拟为成百上千个容器;一台虚拟机的启动时间可能是数分钟到数十分钟,而容器只需要数秒钟。正是由于容器的这种轻量化特性,它可以急速扩展,以满足随时出现的业务洪流。
以上优势仅仅是容器技术的冰山一角。事实上,容器被认为是多云战略的最佳支撑点,原因还在于以下两点:
由于容器技术具有如此重大的意义,各行各业从边缘到核心业务,都兴起容器化改造的浪潮,迎接多云时代的到来。
容器虽然有如此多的技术优势,但事实上它的能力尚未充分展现。当前业界最通用的容器平台Kubernetes,实际上是一款由开源社区运营的产品。
由于发展并非商业驱动,开源软件大都具有一个通病:无法满足企业级应用的要求,比如稳定性、可维护性等,这一点Kubernetes也无法免俗。Kubernetes虽然引起业界热议,但运行稳定性不足的致命缺陷导致其在企业IT系统落地时遇到很多困难。
容器技术的轻量化,是以大量资源隔离和环境隔离为代价换取的,这也决定了其稳定性难以媲美虚拟机。由于宿主机系统间缺少必要的资源隔离,每当大量容器同时运行,就可能出现资源相互占用的情况,导致部分容器因资源不足而停止运行;此外,宿主机的其它问题也可能影响到容器的稳定性。
遗憾的是,相比于VMWare平台推出vSphere Software Site Recovery Manager、vSphere Replication等多种容灾软件、特性增强虚拟机可靠性,Kubernetes等容器平台尚未推出相应功能优化容器稳定性问题,因此鲜有客户敢于将容器平台作为核心业务PaaS层基础设施。
虽然Kubernetes自身没有解决问题,但CNCF(Cloud Native Computing Foundation,云原生计算基金会,也是Kubernetes的主运营者)正积极将视线转向专业存储,希望通过专业存储的高可用、容灾等能力,弥补容器平台相关能力的空白。
因此,Kubernetes v1.13版本推出了重磅插件——Container Storage Interface(CSI,容器存储接口),通过CSI,容器可以便捷使用外置存储对接容器应用,将数据保存到高可靠的外置存储上,并设置快照、克隆等方式保护数据。这样一来,即使容器因为各种原因崩溃,数据也能完好无损地保存,待容器应用恢复后还可以继续访问原数据,避免因为数据丢失导致无法预料的后果。
CSI的出现,决定了存算分离架构已经成为官方认定的容器标准架构,也使得专业存储成为容器数据底座最佳选择之一。
随着容器技术的逐渐成熟,越来越多的企业应用开始迈向容器化。这其中极具标志性的事件是在2016年,著名分析师机构Gartner提出,将企业业务区分为稳态和敏态“双模核心”的理论。如今,云原生改造早已从接入渠道、研发测试、办公生产走向关键交易业务;“分布式新核心”、 “敏态核心”建设已在金融、运营商等行业广泛开展。此时,建设企业核心级容器平台应被转型中的企业重点关注。
何谓核心?极致的业务连续性、高超的性能,和极强的可管理性,是核心系统的必要条件。“敏态核心”也不例外,但其能力要求中还应包括敏态业务所需的弹性和自动化能力,建设难度比传统核心更大。当前容器平台要满足核心要求,还有以下问题亟待解决:
在实际使用中,容器平台还面临许多挑战,需要逐个解决。作为广泛参与企业核心业务平台建设方案的厂商,华为存储经过与客户和伙伴进行广泛的项目合作,逐步摸索出核心级容器平台存储建设方案——以NAS(网络附属存储,又称文件共享存储)为底座的容器存储解决方案。
NAS作为一个已诞生40年的文件存储协议,以其接口开放性、功能易用性和广泛的平台兼容性,历久弥新,持续迸发出勃勃生机。在云原生新时代,NAS何以再次挂帅担当最佳底座?主要有以下三点原因:
据统计,74%的用户使用NAS作为容器底座, NAS已经成为当前使用最多的容器存储。从上述分析的三点原因来看,这绝不会是偶然。
每一个IT负责人都曾思考业务是否上云,如今无论你是否准备好,多云时代已经来临了。幸运的是,我们无需在公有云的弹性和本地部署的隐私性之间纠结,借助容器即可二者兼顾——建一朵本地化的云。
当下,如何建设一个核心级的容器平台,正在成为IT负责人研究的主要课题。希望越来越多的厂商像华为存储一样,与客户、伙伴广泛合作,在不断实践中逐步摸索出一条可行之路,让容器建设不再是难题,让多云为更多企业带来发展机会和商业成功!