簡單來講，云原生是指一切誕生在云端、同時運行在云端的事物。通過提升云原生應(yīng)用程序的開發(fā)效率、增強架構(gòu)可塑性并改善基礎(chǔ)設(shè)施的適應(yīng)性，企業(yè)業(yè)務(wù)將獲得源源不斷的迭代動力。事實上，云原生應(yīng)用已經(jīng)成為幫助企業(yè)應(yīng)對種種顛覆性挑戰(zhàn)的重要力量。

首先需要明確一點，云原生應(yīng)該成為大家的選——它能提供快速交付、借容器化實現(xiàn)的成本削減、出色的客戶體驗和更低的管理門檻等。本文將帶大家了解敏捷DevOps流程、輕量化容器、微服務(wù)中的松散耦合、自動化及資源等云原生屬性如何為剛剛踏入商業(yè)世界的創(chuàng)業(yè)者帶來顯著收益。

1.容器

云原生與容器環(huán)境緊密關(guān)聯(lián)，并由此實現(xiàn)極強的可擴展性與彈性。容器堪稱云原生架構(gòu)中的支柱，以輕量化容器的形式將云原生應(yīng)用打包成眾多獨立的服務(wù)捆綁單元。這些輕量化容器能夠幫助大家輕松部署應(yīng)用程序，完全無需擔心云虛擬服務(wù)器或者云服務(wù)商計算實例等底層適配要素。而這種極高的可擴展性本身，也成為云原生應(yīng)用推動創(chuàng)新的重要前提。

2.語言與框架

云原生應(yīng)用能夠理解多種語言，因此大家可以輕松根據(jù)各項服務(wù)的具體功能選擇不同的運行時和語言框架。開發(fā)者可以使用Node.js編寫應(yīng)用程序UI，選擇通過MicroProfile用Java編寫API等。對于熟悉Java的企業(yè)級開發(fā)者，MicroProfile框架堪稱好選項;Spring開發(fā)者最適合SpringBoot;Node.js開發(fā)者可以選擇Express.js或者LoopBack;Swift開發(fā)者則可以靈活使用Kitura。

3.微服務(wù)

云原生應(yīng)用由一系列能夠無縫集成至云環(huán)境中的微服務(wù)構(gòu)建而成。這些松耦合的服務(wù)使得開發(fā)者能夠獨立考量每項服務(wù)，各微服務(wù)會在自己的進程中運行并通過HTTP API進行通信。每項微服務(wù)都可以獨立部署、升級和擴展。彈性基礎(chǔ)設(shè)施及應(yīng)用程序架構(gòu)被集成在一起，共同實現(xiàn)性能與效率的橫向擴展。這種解耦特性也讓開發(fā)者們能夠?qū)Ｗ⒂诜?wù)的核心功能，由此著力提升實際使用體驗。由于每項服務(wù)都保持著獨立維護，因此這種方法也能提升應(yīng)用程序的整體生命周期管理效率。

4.應(yīng)用程序編程接口 (API)

微服務(wù)應(yīng)用架構(gòu)的大挑戰(zhàn)，在于如何實現(xiàn)不同服務(wù)之間的無縫通信。對于“前端”面向客戶端的微服務(wù)來說，必然需要響應(yīng)來自手機、瀏覽器或者其他設(shè)備的用戶請求。云原生服務(wù)使用基于特定協(xié)議的各類API實現(xiàn)這一功能，例如代表性狀態(tài)傳輸(REST)、谷歌的開源遠程過程調(diào)用(gRPC)或者NATS等。RESTful API可以無縫管理基于微服務(wù)架構(gòu)的應(yīng)用內(nèi)通信活動。為了保障性能，服務(wù)間的內(nèi)部通信則可由gRPC負責。REST主要用于通過超文本傳輸協(xié)議(HTTP)公開API。NATS則支持發(fā)布-訂閱功能，可在應(yīng)用程序之內(nèi)實現(xiàn)異步通信。

5.架構(gòu)與平臺

對于云原生應(yīng)用程序的快速交付與應(yīng)用迭代等功能，速度永遠是我們不懈追求的目標。架構(gòu)也是同理，我們需要保證那些具有持久性質(zhì)的服務(wù)始終匹配高彈性、高可用性的運行模式，無狀態(tài)服務(wù)與有狀態(tài)服務(wù)彼此獨立。在這方面，云原生架構(gòu)使開發(fā)人員能夠?qū)崿F(xiàn)把基礎(chǔ)設(shè)施依賴項抽象成通用平臺來使用。以此為基礎(chǔ)，團隊就可以專注于軟件設(shè)計與開發(fā)，而不是操作系統(tǒng)的配置、修補與維護。作為一種有效的抽象方法，我們可以建立起規(guī)范化平臺，并保證其能夠在AWS、微軟Azure以及Google Cloud Platform等主流云基礎(chǔ)設(shè)施上順暢運行。

6.操作系統(tǒng)

云原生應(yīng)用以容器化、高抽象級形式保持運行，不再依賴或傾向于任何特定的操作系統(tǒng)或機器。事實上，云原生服務(wù)應(yīng)該獨立于服務(wù)器及操作系統(tǒng)之外。每當有微服務(wù)需要固態(tài)硬盤(SSD)及圖形處理單元(GPU)資源時，都由部分設(shè)備負責提供。

7.基礎(chǔ)設(shè)施

云原生應(yīng)用被部署在虛擬、共享的高彈性基礎(chǔ)設(shè)施之上。云原生基礎(chǔ)設(shè)施中包含有效運行應(yīng)用程序所需要的各類軟件和硬件?；A(chǔ)設(shè)施還囊括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心、部署管道、配置管理以及支持應(yīng)用程序所不可或缺的其他系統(tǒng)/軟件。高效穩(wěn)定的云原生基礎(chǔ)設(shè)施能夠顯著加快企業(yè)迭代速度并改善產(chǎn)品上市時間。

8.敏捷DevOps流程

企業(yè)需要一套平臺來構(gòu)建和運營云原生應(yīng)用程序，并實現(xiàn)DevOps、微服務(wù)、持續(xù)交付及容器的全面自動化。在云原生應(yīng)用中，每項服務(wù)都擁有自己的獨立生命周期，通過敏捷DevOps流程加以管理。多條持續(xù)集成與持續(xù)交付(CI/CD)管道相互協(xié)作，共同維持著云原生應(yīng)用程序的正常運轉(zhuǎn)。

9.自動化

自動化在云原生的具體實現(xiàn)當中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。專門針對云端運行及擴展環(huán)境開發(fā)而成的應(yīng)用程序有著自己的一系列獨特要求，自動化正是其中之一。自動化是管理大型復(fù)雜應(yīng)用的先決條件。而借助基礎(chǔ)設(shè)施即代碼這一重要概念，云原生應(yīng)用程序真正獲得了高度自動化的可行空間。

10.資源

云原生應(yīng)用與治理模型保持一致，并堅持按照策略方針將存儲配額、CPU及網(wǎng)絡(luò)資源分配給具體服務(wù)。在企業(yè)當中，中央IT部門可以為其他各部門分配資源，保證各部門下的執(zhí)行團隊都能訪問并獲取日常工作中的必要資源。

結(jié)語

云原生應(yīng)用專為云環(huán)境而生。目前，具有前瞻性的各企業(yè)已經(jīng)在運用云原生技術(shù)、敏捷DevOps流程、容器、微服務(wù)架構(gòu)及持續(xù)交付工作流開發(fā)應(yīng)用程序。這不僅能讓自己的應(yīng)用成果變得與眾不同，同時也更善于抵御未來一切顛覆性變化可能帶來的影響。

本文題目：拿捏這十點，玩轉(zhuǎn)云原生應(yīng)用
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