重塑云原生，2020年云原生的四大关键趋势

对于云原生社区而言，2019年无疑是关键的一年，层出不穷的新闻让人们眼花缭乱，难以从中甄别正在发生的事情。但是，如果您退后一步观望这些内容，您将发现2020年云原生出现4大关键趋势。

2014年6月，Google宣布拥抱Docker，并且开发一种全新的开源工具来管理计算基础架构上的工作负载。这一举措被誉为是一场革命，以至于《连线》杂志的记者在标题上写道：“Google开源了它在云计算领域的秘密武器！”

这一工具即是Kubernetes，它将开启云计算技术的巨大变革，并从中催生出一个庞大的技术社区。彼时，Google、Microsoft、阿里巴巴和AWS正就云计算市场份额展开激烈的争夺战，Kubernetes将在当中起到极为重要的作用。

Kubernetes的功能非常简单。Docker使交付标准化的可移植软件变得容易：只要您安装了Docker，将您的代码、库和配置放入Docker容器中，即可在任意基础设施上运行它。现在，您拥有了一系列应用程序，这些应用程度打包在多个容器当中，并且在数据中心和云环境上的一系列异构计算机上运行。谁来辨别哪个容器在何处运行？这种异构硬件将如何充当一台统一的计算机来运作呢？这就是所谓的业务流程，Kubernetes将为您接管它。

当然，这一想法并不新鲜。但是Kubernetes承诺让开源社区从Google数十年的经验当中受益。Google的经验是通过廉价的商品基础设施来运行密集型工作负载，并从中优化。这恰恰是许多企业的梦想，他们可以获得Google级别的技术，在此基础上开发他们的电子游戏。

这也成为了Google出色的市场策略。标准化编排使用户更容易地运行Docker化的工作负载，这将鼓励他们过渡到Docker新范例的标准。Docker化“云原生”工作负载比整体式传统应用程序更易在云中运行，并且它们也更容易在云之间迁移，成为“可移植”的内容。这意味着，企业既可以将其计算迁移到云平台，扩大云计算市场；同时，又可以从一个云平台迁移到另一个云平台，人们从AWS迁移到谷歌云平台变得更加容易。间接地，Kubernetes云供应商的兼容性也在变得标准化。

Microsoft Azure原本采用AWS的服务，在2014年8月他们迅速拥抱了Kubernetes。而Amazon花了4年时间才能提供托管的Kubernetes服务。

发展数年后，用户对部署Kubernetes的态度变得更加谨慎；在技术方面，Kubernetes也变得愈加稳定。在最初的POC之前，企业已经意识到运行Kubernetes需要非常专业的技能和大量配套软件。

Google将Kubernetes捐赠给了一个新成立的基金会，即云原生计算基金会（Cloud Native Computing Foundation），该基金会的任务是托管开源项目，以构建“全球技术基础设施的关键组件”。社区正不断地发展壮大，一年一度的KubeCon也从1000人的小型活动演变为遍布全球的12,000人参加的大型活动。

那么，在今年，2020年，云原生的趋势又是怎样的呢？

深入企业

最初，Kubernetes只是运用在一些小型POC项目当中，但现在Kubernetes已经被企业广泛大规模采用。

在网络安全公司Stackrox的一次民意调查当中，2019年是Kubernetes在容器编排中占据主导地位的一年：86%的受访者用它来进行编排工作，远高于2018年的57%。但是这一调查中仍旧缺失的内容是，没有在容器中运行，而是在传统体系结构中保留工作负载的比例是多少。另一方面，企业Kubernetes平台Diamanti的说法是：“与2018年相比，我们清晰地看到容器管理正在进入企业IT主流。”

尽管Rancher和CoreOS等公司都在为企业提供商业级别的Kubernetes解决方案，但仍有一些企业的专项技术需求亟待满足，比如权限、治理、成本控制和集成等。

在2019年，也涌现了大量此类型的新闻：

Open Policy Agent是一种开源合规性代码解决方案，已捐献给CNCF。此后不久，该项目的创始人宣布，他们的初创公司Styra启动并获得了1400万美元融资。作为代码的合规性实质上意味着用户能够在代码中定义规则，从而使他们更易于以可拓展和自动化的方式进行管理。
Kubecost解决了大规模管理基础架构成本的问题。

预计在2020年，将有越来越多的企业级初创企业发布利用Kubernetes解决权限、治理、单一虚拟管理平台和成本控制的消息。

混合云正式成为Kubernetes的一部分

从一开始这一趋势就非常明显，Kubernetes将跨越不同的云供应商运行。尚不清楚的是，混合云本身是否会直接出现在我们的可选择范围内，这一答案将取决于云供应商巨头：他们是会选择拥抱混合云，并允许其产品与本地Kubernetes解决方案兼容，还是需要大量的集成或胶合产品才能使用，增加用户的使用成本呢？

在Microsoft这一意图非常明显，Microsoft Azure是最早提供混合云的主要云供应商。自2016年以来，Azure Stack已允许用户使用类似于Azure的技术来运行私有数据中心，并通过通用界面将客户的Azure连接到公有云和私有云。直到11月预览Azure Arc时，它才不包含Kubernetes产品。用户现在可以跨Kubernetes集群运行容器，无论它们位于Azure，其他云还是私有基础设施上，并通过通用的Azure界面管理所有容器。

Amazon也在2018年底加入这一队伍，现在正逐步推出AWS Outposts。这一产品将组合Amazon硬件/软件堆栈直接放置到客户的数据中心，以与AWS进行交互。

Google似乎一直不愿意接受混合云技术，直到去年。Google于4月推出了Anthos套件，用户可以使用它的Kubernetes解决方案——Google Kubernetes Engine（GKE）的优势，无论集群托管在Google或任意一家云供应商还是办公场所。

2019年是混合云获胜的一年，现在它已经获得了三个云供应商巨头的支持。混合云Kubernetes将于2020年正式推出。

这也意味着Microsoft和其他云供应商相比优势正在逐渐消失。这是一个大问题，Microsoft的云产品在许多方面都比其他云供应商差，机器学习不如Google，云平台种类不如Amazon。

云原生的安全性

即便Kubernetes已经被企业采用，不限于POC，并且可以在多个环境中运行。然而，Kubernetes在安全性方面承受着巨大的压力。原来在安全程度较低的POC项目当中，部署测试运行良好，但是一旦换至生产级别的计算运行则需要更高的安全级别。

为了满足这一需求，新一股的网络安全创业浪潮正在崛起。近10年的趋势显示，开发人员和运营团队已经转向了敏捷和DevOps范例。这意味着代码的发布频率很高、周期很快，部署也很快。持续的代码发布和持续的代码部署，这一切将变为增量或者是连续式的。网络安全也应该是连续的。旧的使用笔测试器测试代码的方法已经不再起作用了，持续更新的软件需要持续的网络安全。

另一种大趋势是将网络安全某种程度上掌握在开发人员自己手里。随着部署到生产环境越来越多地掌握在开发人员手里，而不是掌握在脱离开发的运营团队手里，开发工具让开发人员控制和提高其应用程序的安全性是合乎逻辑的。

这些新闻也证实了以上两个观点：

Snyk花费1.5亿美元帮助开发人员发现其代码、容器或Kubernetes集群中的漏洞。
Anchore获得2000万美元的融资，用于构建“旨在Kubernetes本地上运行的全面容器安全平台”。在作为美国国防部DevSecOps参考架构的要求添加之后，它已经得到了广泛的验证。

希望将来有更多帮助开发人员评估其应用程序的安全性工具出现，并且将云原生安全的内容交给相关的专家进行完善。

边缘计算

在过去两年里，我们听到了许多关于“边缘”的消息。我们所处的时代，连汽车和冰箱都是计算机程序，数据传输量也在不算增长，那么为什么不在靠近数据的地方运行计算呢？何必再到数据中心去完成呢？在边缘进行计算，然后再将计算结果集中在一起，既可以减少带宽需求，又可以提高安全性和隐私性并优化其计算使用的过程。

事实上，包括Kubernetes在内的软件栈并不一定要在数据中心之外的异构计算环境上运行，例如智能手机或者智能手表，它们通常功能较弱，并且能够处理较少的开销。

那么，我们如何处理这个堆栈呢？

2019年有许多相关的新闻，包括：