打通云原生与鲲鹏 华为云与CNCF共建云原生的未来生态
【51CTO.com原创稿件】云计算技术在经历了十余年的快速发展后，正在从以基础设施资源为驱动的Cloud1.0时代，逐渐迈向以云原生应用、数据和AI为驱动的Cloud2.0时代。现阶段，越来越多的企业开始进行新一轮数字化转型，拥抱云原生的浪潮已悄然来袭。
通过容器、服务网格、无服务器、边缘计算、大数据和人工智能等新技术，企业在云上搭建云原生应用的同时，也在将企业的核心系统加速上云，从而构建高度自动化、高度自治的云应用及架构，实现快速迭代、灵活创新、全面智能。
了解云原生的用户一定对CNCF(云原生计算基金会)不陌生。伴随中国云计算技术的快速发展，越来越多的中国企业加入CNCF，而作为CNCF的创始成员，华为云在云原生领域有哪些新进展，有哪些创新成果，将为客户提供哪些价值，未来将在哪些领域进行重点突破呢?带着这些问题，记者采访了华为云容器技术领域权威专家，详细了解华为云在云原生领域的战略布局、研究方向以及创新成果。
拥抱云原生 华为云在CNCF的核心成果
众所周知，Kubernetes是CNCF成功孵化的核心项目之一，华为云在Kubernetes社区的贡献度全球排名第三，尤其在网络、调度、多集群管理、混合云、异构资源接入以及策略管理等核心领域均有突出的代码贡献。
自2015年以来，随着CNCF基金会研究范围的不断扩大，华为云围绕云原生领域，从容器到上层的监控、运维、安全，再到底层的存储、网络，先后主导了一系列科研项目。其中， KubeEdge和Volcano两大开源项目在近期颇受业界关注。
智能边缘平台KubeEdge是华为云在CNCF社区主导的边缘计算领域的头一个容器项目，不仅支持离线应用自治、低内存边缘计算节点、边缘服务访问、注册和发现(云边、边边)等功能，还支持对Kubernetes边缘云环境平台的扩展。KubeEdge于2018年开源，现已成为智能边缘计算领域的架构标准。
而在今年6月的KubeCon2019大会上，华为云开源了面向高性能计算的云原生批量计算平台Volcano，将云原生的技术和上层应用领域进行了有机结合与创新，进一步扩充Kubernetes生态，将大数据、AI、基因测序等在内的高性能计算领域也囊括进来，补齐了Kubernetes在支持高性能批量计算的短板。
除Kubernetes上层应用生态建设以外，华为云在基础设施的容器运行时 Docker、容器的网络CNI-Genie、存储OpenSDS、监控 ，服务网格Istio、安全容器Kata Container等项目均是主导者，更是容器标准化组织OCI(Open Container Initiative)的核心成员。基于云原生架构，华为云向上与云原生应用生态进行整合，向下与云计算基础设施整合，与此同时，还在水平方向结合混合云和多云场景，提供混合云的交付模式，可谓硕果颇丰。
性能与性价比兼顾 华为云鲲鹏系列支持端云同构
受大数据、AI等技术驱动，企业用户对算力的需求正在迅猛增长，性能和成本是企业选购算力服务时必须要考虑的两大重要指标。为了满足企业级用户多样化的算力需求，华为云鲲鹏系列产品应运而生，在算力大幅提升的同时，兼顾了性能和性价比，为企业用户提供了全新选择。
在性能方面，基于ARM生态的鲲鹏系列非常突出的一个优势是众核，其整机CPU的核数和整机性能均处于超高水平，在HPC、大数据和AI等高并发的批量计算场景拥有广阔的应用前景。在成本方面，鲲鹏基于ARM架构带来低功耗，使其更具成本优势。在生态方面，面向未来的开放多元架构必将成为主流，鲲鹏的开放性架构将更受青睐。
此外，近两年随着边缘计算兴起，端云同构成为企业用户的重要诉求，ARM架构在边缘侧的生态已经形成，因此基于ARM架构采用鲲鹏系列打造端云同构，将为企业的应用开发节约大量的时间和成本。
华为云鲲鹏容器服务带给客户的三大核心价值
到目前为止，只有华为云一家云服务商拥有支持ARM架构的容器产品。容器代表着上层应用生态与下层基础设施的结合，鲲鹏容器服务能够给企业客户带来三个方面的能力提升。
首先，鲲鹏Kubernetes容器和鲲鹏Serverless容器，可以支持客户应用的平滑迁移。客户原先基于x86环境所开发的应用，通过鲲鹏容器进行封装后，同一套代码、同一个业务，通过鲲鹏容器所提供的自动化构建流水线，就可以运行在鲲鹏的ECS和BMS等计算平台之上，使企业云原生应用生态的异构和迁移能力得到大幅提升。
其次，华为云容器服务全面支持鲲鹏架构和x86架构，在混合算力的应用场景下更具优势。企业可以根据自身业务和应用场景，考虑哪些业务跑在单核算力上更节约成本，哪些应用形态跑在鲲鹏架构上更具性价比，从而合理地选择计算业务的分布，进行计算成本优化，让企业的投资更具价值。
第三，鲲鹏容器与华为的异构芯片进行组合，能够进一步提升产品的性能和性价比。例如，基于华为昇腾芯片的AI计算服务，在机器视觉、语音识别、自然语言处理等AI推理场景，使用昇腾芯片性价比能够提升5倍以上。基于鲲鹏芯片的鲲鹏云服务，将ARM原生应用的高并发处理性能提升了10倍。而昇腾+鲲鹏的组合，将为企业提供创新的算力选择。
开源KubeEdge解决用户在智能边缘领域的诸多挑战
今年6月在上海KubeCon2019大会上的参会人员调查显示，KubeEdge是用户关注度排名较高的项目之一。华为云开源KubeEdge项目的初衷是解决边缘计算场景下，协同、网络、管理、扩展和异构等方面的综合挑战。边缘计算需要轻量化、快速、弹性、细粒度的应用、承载和协同，这与容器的特点非常吻合，容器本身具有细粒度、轻量化的特点，容器的生态从边缘到云，能够覆盖更多的应用场景。
以此为出发点，华为云基于KubeEdge内核打造了一款商业化产品——智能边缘平台(IEF)，在客户群中取得了良好的口碑。KubeEdge将Kubernetes的生态延伸至边缘，随着生态中参与者的不断增多，企业只需开发一套应用，就可以实现云边协同，既可以跑在云上，也可以跑在边缘。尤其是在边缘视频智能分析、工业智能等AI场景下，鲲鹏容器与KubeEdge组合，具有广泛的应用前景。
华为云探索多云、混合云 助力企业数字化转型
Cloud2.0时代，混合云、多云架构将成为常态，企业在不同的云平台上开发应用，由于接口不同因此存在一定的差异性，打通网络、数据和应用的难度颇高。华为云在多云、混合云领域也在探索更多可能，进一步助力企业的数字化转型。
华为云专家表示，混合云概念已存在十余年的时间，Cloud1.0时代的混合云关注的是如何打通不同云之间的网络，而随着企业云应用场景的不断丰富，Cloud2.0时代的混合云则需要在多云和混合云之间进行数据和应用的打通，从而能够满足异地容灾、弹性伸缩、负载迁移等场景下的综合诉求。
Kubernetes容器统一了应用的标准，华为云基于自身在Federation集群联邦项目中丰富的实践经验，通过Kubernetes与Federation技术的结合，打造了先进的多云容器平台(Multi-Cloud Container Platform，MCP)，为企业客户提供跨云的多集群统一管理、应用在多集群的统一部署和流量分发，并且可以结合Istio服务网格的能力，实现应用流量的全局治理，为企业破解多云灾备问题的同时，还可以在业务流量分担、业务与数据分离、开发与生产分离、计算与业务分离等多种场景下发挥价值。
华为云MCP解决方案支持跨集群的应用弹性伸缩策略，能够轻松灵活的自动扩缩容满足应用所需的资源;支持创建联邦服务，支持跨集群的服务发现机制，能够基于服务就近访问原则实现业务的跨区域访问亲和;此外，支持华为云服务对接，包括端到端的多云容器监控、运维和交付，以及从源码到镜像部署的DevOps容器化流水线能力。
探索从未止步 华为云鲲鹏将进一步推进云原生技术落地
技术的发展从未停止，华为云与CNCF的合作项目也将持续推进。华为云专家表示，在CNCF的众多项目当中，ARM生态是其中的一个重要分支，包括Kubernetes、ETCD和Envoy等项目中均有支持ARM生态的缩影。华为云将针对这些ARM生态中的项目与CNCF展开进一步的深度合作，推进各项目与鲲鹏的兼容。
例如，Kubernetes与ETCD项目，目前Kubernetes社区的关注点在于实现代码在ARM服务器及容器环境下的编译，而华为云所探讨的重点方向则略有不同。华为云更关注Kubernetes中的调度 、ETCD、网络等一些核心组件，如何在ARM环境下更好地进行调优和运行，并期望运用ARM的多并发能力，使Kubernetes在ARM上能够更加高效地运行。
展望未来，华为云期望通过鲲鹏社区与CNCF社区的密切合作，结合一些行业领域和应用场景，将华为云在鲲鹏领域的能力与云原生领域形成协同。例如在边缘计算、批量计算等应用场景中同时使用云原生和鲲鹏技术，构建更有竞争力的解决方案，从而共同建设云原生的未来生态。
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