Kubernetes與OAM讓開發(fā)者更簡單

1、Kubernetes + OAM 讓開發(fā)者更簡單技術(shù)創(chuàng)新，變革未來來自應(yīng)用開發(fā)者的“靈魂拷問”“ Kubernetes 讓 Devops 更復(fù)雜了！”Kubernetes 對(duì)于應(yīng)用開發(fā)復(fù)雜在哪里1. 關(guān)注點(diǎn)不同業(yè)務(wù)研發(fā)2. 語義與抽象程度不同業(yè)務(wù)運(yùn)維3. 交互與使用習(xí)慣不同業(yè)務(wù)研發(fā)、運(yùn)維YAML 文件圖形化界面命令行工具IaC 配置語言擴(kuò)容策略當(dāng) RT 上升 10% 時(shí)，自動(dòng)擴(kuò)容 100 個(gè)實(shí)例發(fā)布策略當(dāng)金絲雀實(shí)例通過 99% 的測試時(shí)，按 每小時(shí)切 10% 流量 的節(jié)奏進(jìn)行發(fā)布YAML 文件YAML文件HorizontalPodAutoscalerCustomMetricsServerPro

2、metheusService MonitorIstioVirtual ServiceDeploymentIngressServiceYAML 文件代碼、應(yīng)用、CICD 流水線容器PodController調(diào)度NodeSidecarCNICSI研發(fā)都要做 Kubernetes 專家？Kubernetes構(gòu) 建 Platform on Kubernetes各種各樣的控制器（Controller）容器虛擬機(jī)負(fù)載均衡數(shù)據(jù)庫安全服務(wù)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)Pod一組容器Deployment一組 Pod 副本ServicePod 的訪問入口Node節(jié)點(diǎn)Custom Resource自定義對(duì)象聲明式 API 對(duì)象基礎(chǔ)設(shè)施層

3、能力業(yè)務(wù)運(yùn)維平臺(tái)工程師業(yè)務(wù)研發(fā)擴(kuò)容策略發(fā)布策略分批策略訪問控制流量配置應(yīng)用管理平臺(tái) （Openshift、Cloudfoundry、阿里內(nèi)部、騰訊內(nèi)部 ）CI/CD 流水線應(yīng)用K8s PaaSK8s但是，K8s PaaS 正面臨著“能力困境”研發(fā)與運(yùn)維人員日益增長的應(yīng)用管理訴求PaaS有限的、不可擴(kuò)展的專有API 與能力K8s 生態(tài)“無限”的應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施能力而且，PaaS 還面臨著嚴(yán)重分化研發(fā)效率PaaS APaaS BPaaS CKubernetes學(xué)習(xí)成本同一個(gè)公司內(nèi)數(shù)個(gè) PaaS on Kubernetes思考：基于 Kubernetes用戶友好、高可擴(kuò)展統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)化理想中的應(yīng)用管理平臺(tái)

4、目標(biāo)一：一個(gè)面向用戶，應(yīng)用為中心CI/CD 流水線應(yīng)用擴(kuò)容策略發(fā)布策略分批策略訪問控制流量配置PodDeploymentServiceNodeCustom Resource業(yè)務(wù)運(yùn)維業(yè)務(wù)研發(fā)按需綁定關(guān)鍵詞：用戶友好，應(yīng)用層語義和抽象平臺(tái)工程師Controller目標(biāo)二：一個(gè)高可擴(kuò)展的應(yīng)用管理平臺(tái)關(guān)鍵詞：可插拔，可擴(kuò)展，模塊化，沒有抽象程度鎖定應(yīng)用DeploymentKnativeServiceFunction抽象程度：高抽象程度：低發(fā)布策略擴(kuò)容策略$ helm install traffic流量策略業(yè)務(wù)運(yùn)維業(yè)務(wù)研發(fā)多樣化場景，統(tǒng)一支持！生態(tài)能力，一鍵上線！目標(biāo)三：一個(gè)統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)用管理引擎運(yùn)

5、維能力擴(kuò)容策略發(fā)布策略分批策略訪問控制流量配置應(yīng)用配置應(yīng)用管理引擎能力注冊(cè)Docker ComposeDashboardDSLCLIDeploymentFunction應(yīng)用組件應(yīng)用層能力管理用戶體驗(yàn)層KubernetesOpen Application Model（OAM）一個(gè)用來構(gòu)建云原生應(yīng)用管理平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與核心框架OAM + OAM PlatformUIOpen Application Model PlatformKubernetesGitOps/持續(xù)集成標(biāo)準(zhǔn)化定義應(yīng)用組件標(biāo)準(zhǔn)化配置應(yīng)用運(yùn)維能力標(biāo)準(zhǔn)化管理 k8s 能力插件業(yè)務(wù)運(yùn)維業(yè)務(wù)研發(fā)平臺(tái)工程師統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)、高可擴(kuò)展的云 原生應(yīng)用管理

6、平臺(tái)ComponentTrait能力注冊(cè)與管理應(yīng)用ComponentDeploymentFunctionapiVersion: core.oam.dev/v1alpha2 kind: Componentmetadata:name: frontend annotations:description: Container workloadspec:workload:apiVersion: apps/v1 kind: Deployment spec:template:spec:containers:name: webimage: php:latest env:name: OAM_TEXTUREval

7、ue: texture.jpg ports:containerPort: 8001name: httpprotocol: TCP$ kubectl get deployment NAMEREVISIONfrontend-c8bb659c51AGE2d15h$ kubectl get componentsNAMEfrontendWORKLOADdeployment.apps.k8s.ioComponent：應(yīng)用中的一個(gè)組成部分，例如容器、 Function或者云服務(wù)等應(yīng)用組件運(yùn)維能力擴(kuò)容策略發(fā)布策略分批策略訪問控制流量配置DeploymentFunction- componentName: fr

8、ontendtraits:- trait:apiVersion: autoscaling/v2beta2 kind: HorizontalPodAutoscaler spec:minReplicas: 1maxReplicas: 10- trait:apiVersion: networking.alibaba-/v1kind: APIGateway spec:hostname: path: /service_port: 8001運(yùn)維特征（Trait）聲明式的運(yùn)維能力的描述應(yīng)用組件運(yùn)維能力擴(kuò)容策略發(fā)布策略分批策略訪問控制流量配置DeploymentFunctionapiVersion: core

9、.oam.dev/v1alpha2 kind: ApplicationConfiguration metadata:name: helloworld spec:components:# 1stcomponent- componentName: frontendtraits:- trait:apiVersion: autoscaling/v2beta2 kind: HorizontalPodAutoscalerspec:minReplicas: 1maxReplicas: 10- trait:apiVersion: networking.alibaba-/v1kind: APIGateway s

10、pec:hostname: path: / service_port: 8001# 2ndcomponent- componentName: redisOpen Application Model Platform部署應(yīng)用配置 （Application Configuration）面向應(yīng)用維度配置運(yùn)維能力與組件apiVersion: core.oam.dev/v1alpha2 kind: TraitDefinitionmetadata:name: working.istio.io annotations:alias: trafficspec:appliesTo:apps.k8s.io conf

11、lictsWith:services.k8s.iodefinition: working.istio.io應(yīng)用管理引擎能力注冊(cè)NAMEDEFINITIONAPPLIES TOCONFLICTS WITHtrafficworking.istio.ioapps.k8s.ioservices.k8s.iorouteroute.core.oam.devapps.k8s.iotlstls.core.oam.devapps.k8s.ioWorkload 與 Trait 注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)機(jī)制$ kubectl get traits# 示例：將 Istio VirtualService 注冊(cè)為平臺(tái) 的流量管理能力示

12、例: 使用 OAM 模型管理應(yīng)用1. 創(chuàng)建應(yīng)用組件2. 綁定運(yùn)維特征3.應(yīng)用部署成功示例：手動(dòng)擴(kuò)容策略示例：容器化工作負(fù)載查看完整演示Scale:10,000 nodes/cluster100,000 apps/cluster-1,000,000containers/clusterGatewayRouteMonitorAlertApp InstanceHPAFunction碎片化： 大約 11 個(gè)內(nèi)部 PaaS/Serverless煙囪化：互相之間完全獨(dú)立，沒有可互操作性用戶不友好：大量基礎(chǔ)設(shè)施層語義泄露封閉：不能利用 K8s 生態(tài)能力GatewayRouteTrafficDeployme n

13、tJobVelocity:100,000 deploys/day5001000 replicas/appInfra OpsDevelopersOperatorsRouteRolloutTrafficDeployme ntServiceJobPaaS APaaS BServerless C案例：過去的阿里巴巴應(yīng)用管理平臺(tái)Traits/ScopesScale:10,000 nodes/cluster100,000 apps/cluster-1,000,000containers/clusterFunctionJobContainerVirtual MachineGatewayRouteTrafficAlertMonitorService BindingRolloutIngressinterpretabilityApplications:100,000 deploys/day5001000 replicas/appInfra OpsAppli