容器云未来:Kubernetes、Istio 和 Knative

导读 目前以Kubernetes为基础构建的容器生态逐渐完善,这其中Kubernetes、Istio、Knative三个独立项目被越来越多的人提及,并且已经开始尝试大规模落地实践,它们恰好构成了容器云的未来拼图。今天与大家一起分享下,这三个项目究竟解决了什么问题,为什么它们能够一鸣惊人。 随着微服务理念不断深入人心,越来越多的企业把自己的应用逐步由单体转变成微服务架构,Container容器技术的出现恰恰加速了这个转移过程,因为它有效地解决了N多服务的快速部署问题。但是随着服务数目的增多,越来越多的企业希望能够把相关服务有效地“聚合”在一起,方便统一部署与管理。Kubenretes的出现恰恰解决了大规模微服务编排部署所带来的挑战,让整个行业意识到PaaS的落地可以成为现实。 当随着微服务体系下的服务数目越来越多,服务运维成为必然要解决的问题,于是Istio出现了,基于网络代理与控制相分离的实现策略,允许对服务控制策略进行有效合理的管控。如果你想和更多容器技术专家交流,可以加我微信liyingjiese,备注『加群』。群里每周都有全球各大公司的最佳实践以及行业最新动态。 到这里似乎到了很美好的阶段: 微服务:解决应用内聚、臃肿的问题。 Container:解决服务运行环境统一,和部署问题。 Kubernetes:解决大量微服务有效“聚合”部署问题。 Istio:解决服务上线面临的一系列治理问题。 这个阶段乍一看来,构建容器云似乎有了一个完整的链路和解决方式,一切都将变得那么“完美”。 现在让我们回过头来深入分析一下,微服务体系下的服务交互,目前是否存在问题。 首先,无论是http,还是rpc,本质上都是服务与服务的远程调用。开发应用程序中,无法做到服务与服务间的彼此透明。这样会导致一个问题:无论微服务业务拆分多么“精细”,本质上业务单元之间还是不能够独立运行和发展。同时在面向不同开发领域的衍生,无法选择最合适的实现方式。因此我们希望能够基于不同的“模板”+“配置”的方式能够把开发环境标准化处理,同时提供“事件”机制,将服务与服务交互的耦合度降到最低。 其次,服务线上运行的动态伸缩问题。当下kubernetes环境下的弹性伸缩,需要由客户搜集监测数据,并自主手动来实现,但是我们更希望服务线上能够更加自动化和智能化。 最后,服务标准化问题。我们希望服务内部的模型是标准的、能够快速复制和快速构建的;服务通信是标准的:协议标准,格式标准;运行环境是标准的:快速部署,快速迁移。 Knative的出现恰好解决远程直接调用,服务线上自动管理以及一些列标准化问题。 下面我们来看一下三者的关联:
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Kubernetes和Istio相信大家比较熟悉了,这里不做过多介绍,有需要的同学可以关注下我们之前发布的相关文章,这里我们重点来看一下Knative。 Knative是谷歌开源的serverless架构方案,旨在提供一套简单易用的serverless方案,把serverless标准化。目前参与的公司主要是Google、Pivotal、IBM、Red Hat,于2018年7月份对外发布,目前处于快速发展阶段。 Knative组成 Build 构建系统:把用户定义的应用构建成容器镜像,面向kubernetes的标准化构建,区别于Dockerfile镜像构建,重点解决kubernetes环境的构建标准化问题。 Serving 服务系统:利用Istio的部分功能,来配置应用路由,升级以及弹性伸缩。Serving中包括容器生命周期管理,容器外围对象(service,ingres)生成(恰到好处的把服务实例与访问统一在一起),监控应用请求,自动弹性负载,并且利用Virtual service和destination配置服务访问规则。只有这样才能保证服务呈现一致性以及服务运行自动化管理。 Eventing 事件系统:用于自动完成事件的绑定与触发。事件系统与直接调用最大的区别在于响应式设计,它允许运行服务本身不需要屏蔽了调用方与被调用方的关系。从而在业务层面能够实现业务的快速聚合,或许为后续业务编排创新提供事件。 现在我们换一个角度,聚焦应用服务生命周期: **· Knative 解决应用模板+面向统一环境的标准化构建场景; · Kubernetes作为基础设施,解决应用编排和运行环境场景; · 加粗文字Isito作为通信基础设施层,保证应用服务运行可检测、可配置、可追踪问题。** 这三者贯穿应用服务生命周期全过程,容器云恰恰也是管理应用服务的控制平台,这就能够很好地解释,为什么Kubernetes,Istio,Knative在未来会成为构建容器云的三驾马车。

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