進入后云計算時代,云原生正在成為企業(yè)數字化轉型的潮流、加速器。
進入后云計算時代,云原生正在成為企業(yè)數字化轉型的潮流、加速器。
Gartner報告曾指出,到2020年,將有50%的傳統(tǒng)老舊應用被以云原生化的方式改造,到2022年,將有75%的全球化企業(yè)將在生產中使用云原生的容器化應用。
在企業(yè)上云的趨勢下,越來越多的企業(yè)和開發(fā)者開始把業(yè)務與技術向云原生演進。
本篇文章采訪調研4家云原生相關企業(yè),探討云原生的一系列問題:“云原生”究竟是什么?“云原生”到底能釋放怎樣的技術紅利?爆發(fā)的機會將在哪些領域?2.0階段又將面臨哪些挑戰(zhàn)?
云原生包含大量新的 PaaS 層技術和新的開發(fā)理念,是釋放云計算價值的最短路徑,也推動著云計算的再升級。
云原生(Cloud Native)的概念來自Pivotal的MattStine于2013年首次提出:云原生是一種利用云計算交付模型的優(yōu)勢來構建和運行應用程序的方法。
不過,在云原生后期不斷的演化中,Pivotal公司和CNCF云原生計算基金這兩家機構,扮演了重大角色。
CNCF的云原生定義以Kubernetes (k8s)為主,包含了容器、服務網格、微服務、不可變基礎設施和聲明式 API 等代表性技術,而Pivotal將DevOps、持續(xù)交付、微服務、容器定義為云原生的重點技術。
無論從誰的定義來看,云原生從一開始就不是一項技術或一個產品,而是一種系統(tǒng)化的方法論和技術的集合。只有滿足“上云”特征,或者說專門面向“云”設計的應用,才可以稱之為云原生應用。
企業(yè)的應用開發(fā)為什么要原則上云,并選擇云原生技術呢?
對于整個云計算產業(yè)的發(fā)展本身來說,云原生區(qū)別于早先的虛擬機階段,也完成了一次全新的技術生產力變革,就如同近代能源革命經歷的水、煤、電的變革導致能量釋放的密度和產業(yè)規(guī)模的數量級躍遷一樣,云原生也是從云技術的應用特性和交付架構上進行了創(chuàng)新性的組合,能夠極大地釋放云計算的生產能力。
小佑科技創(chuàng)始人袁曙光向第一新聲表示:“云原生是為云而生的一套架構,在之前的虛擬機時代,并沒有把云的價值發(fā)揮到最大,而云原生做到了。一是從技術特征來看,云原生擁有極致的彈性能力、服務自治、故障自愈能力和大規(guī)??蓮椭颇芰Γ欢菑膽脙r值方面來看,云原生異構資源標準化,加速了數字基礎設施解放生產力,提升業(yè)務應用的迭代速度,賦能業(yè)務創(chuàng)新方面有重要價值;三是從產業(yè)效用來看,云原生極大的釋放了云的紅利,成為驅動業(yè)務的重要引擎。”
對于近幾年云原生被“熱捧”的現象,時速云CTO王磊向第一新聲解釋,一是云計算、大數據、人工智能等相關領域新技術的涌現和快速發(fā)展,被越來越多的用戶和企業(yè)所接受;二是企業(yè)的發(fā)展需要先進的、與時俱進的技術架構來適應快速變化的需求,云原生也逐步成為企業(yè)IT架構升級的必然選擇;三是對降本增效的訴求,大家開始更多的關注基礎設施對工作效能的提升,以及對企業(yè)運營成本的降低,云原生技術正在成為全新的生產力工具。
“主要原因是云原生技術的演進為IT等技術人員提供了更加‘聰明的方式’去工作,可以充分利用云原生平臺的組件及工具鏈,屏蔽底層技術并節(jié)省不必要的時間花費,更加專注地聚焦業(yè)務價值創(chuàng)造以及創(chuàng)新?!睗紨祿?chuàng)始人陶建輝向第一新聲說道。
過去企業(yè)看重的辦公樓、廠房、IT設施等有形資產,但其重要性逐漸被這些云端數字資產所超越,企業(yè)正通過云原生構建一個完整的數字孿生的新體系,而這才是云原生技術的真正價值所在。
國內多家巨頭已經布局,阿里宣布成立云原生技術委員會,同時發(fā)起云原生合作伙伴計劃,計劃未來三年投入20億元發(fā)力云原生;同時,騰訊也加入了云原生的戰(zhàn)團,騰訊云與智慧產業(yè)事業(yè)群總裁湯道生在主題演講中表示,2021年騰訊產業(yè)生態(tài)關注的重點方向:一是推動SaaS應用生態(tài)建設,二是推進云原生與云安全生態(tài)建設。
公開數據顯示,2019年中國云原生市場規(guī)模已達 350.2 億元,大中型互聯(lián)網企業(yè)主導云原生產業(yè)發(fā)展,近 8 成企業(yè)云研發(fā)投入占比低于總體 IT 投入的 30%,云原生技術用戶的生產集群以中小型規(guī)模為主。隨著、云計算的發(fā)展,未來云原生行業(yè)將得到快速發(fā)展。
第一新聲不完全統(tǒng)計,2021年國內云原生相關項目融資有40起,例如Authing、PingCAP、StreamNative等??梢灶A見,在云原生的驅動下,一個全云開發(fā)的時代正在到來。
第一新聲統(tǒng)計發(fā)現,云原生領域的諸多項目背后,都有著紅杉中國、真格基金、九合創(chuàng)投、金沙江創(chuàng)投、源碼資本等國內知名投資機構的身影。
與此同時,目前云原生的競爭已經從最初的技術競爭發(fā)展到云原生生態(tài)構建競爭,而生態(tài)構建的基礎是技術能力開源化,核心是開源工具或技術能夠真正下沉到企業(yè)內部或企業(yè)開發(fā)過程融合。
“開源是技術創(chuàng)新的重要模式,標準化是技術成果固化的有效手段。因此在使用開源技術時,我們更注重選擇后續(xù)可能成為標準的工具、框架;在孵化自己的開源項目時,也要從標準化上做長遠的規(guī)劃,近些年,大家都在圍繞核心價值去做開源工作,都希望在為開源生態(tài)貢獻力量的同時,形成自己獨特的商業(yè)模式?!睍r速云CTO王磊說道。
然而提到開源,必然要討論商業(yè)化面臨的三個選擇。
一是開源商業(yè)化的兩種路徑選擇哪種?
第一種是先做商業(yè)化產品或者公司已經發(fā)展到一定規(guī)模,才去開始慢慢孵化開源項目,搭建生態(tài);第二種是直接做開源項目,有了用戶基礎再去探索商業(yè)化落地。
時速云CTO王磊對此認為:“第一種模式一般都是以自身業(yè)務發(fā)展為基礎,隨著積累了一些資本和經驗,再慢慢做開源、做生態(tài),商業(yè)目的可能會更多一些。我覺得更好的是第二種路徑,先圍繞需求和技術本身做基礎的研發(fā)、積累,通過開源或免費讓大家用起來,不管用戶規(guī)模如何,都可以被運用到各種各樣的場景中進行驗證。盡管初期發(fā)展可能需要較長的時間,但其價值和定位會更明確,因此目前資本市場對一些新的基礎技術開源領域比較看好?!?/p>
以濤思數據為例,核心產品物聯(lián)網大數據平臺 TDengine 開源兩年獲 1.7 萬+Star。2019 年,TDengine1.0 十萬行代碼開源后,霸榜 GitHub;去年更是將核心集群版 TDengine2.0 全部開源。
“公司的開源模式已經得到成功驗證,如今 TDengine 的付費企業(yè)和銷售業(yè)績與去年相比,均翻了好幾倍。商業(yè)付費客戶有近 100 家,涵蓋 10 多家世界 500 強企業(yè),覆蓋能源、電力、汽車、煤礦、水務、智能制造等行業(yè)。”濤思數據創(chuàng)始人陶建輝介紹,“開源生態(tài)最核心的標準是用戶量足夠大。在商業(yè)化方面,濤思數據從‘開源’到‘商業(yè)版’購買的低成本轉化路徑已形成閉環(huán),其客戶基本來自自有開源社區(qū),且均能自主完成安裝部署;按數據量收費、按年訂閱的續(xù)費模型也進一步提升了客戶的LTV潛力?!?/p>
二是開源社區(qū)先做國內還是國外?
目前很多國內的開源項目比如 Kyligence、濤思數據、PingCAP等都是先做中國的開源社區(qū),將迭代好的產品出海;而StreamNative正好相反,先做以美國為主的海外市場,再做中國市場。
指數資本執(zhí)行董事韋煒認為,開源軟件在海外已經成為基礎軟件重要的發(fā)展路徑之一,通過社區(qū)建立技術的事實標準,進而形成商業(yè)維度的“壟斷”壁壘,大幅加速了開源軟件公司的發(fā)展速度。但是近年來,隨著人才和技術儲備的積累,中國本土的開源軟件公司在全球范圍內也展現了越來越強的影響力,憑借敏銳的技術洞察和優(yōu)秀的社區(qū)運營能力,濤思數據的TDengine已經在開源社區(qū)展現出旺盛的生命力和極高的發(fā)展速度。
根據GitHub 2020年調研報告,中國在GitHub的貢獻著數量增長迅速,目前僅次于美國,數量位居第二,并占據GitHub活躍貢獻者中的14%。2020年,GitHub平臺中國貢獻者數量增長37%,增長速度為全球最快。另外,2020年在Gitee 平臺上參與開源的貢獻者增長了50%,達到600萬。
此外,國內開源生態(tài)中,阿里是不可忽視的強者。阿里云在 GitHub 上開源項目總數超過 2600+,涵蓋了大數據、云計算、AI、中間件、容器、Serverless 等領域,擁有超過 30000+ Contributor,超百萬 GitHub Star,位列中國企業(yè)開源社區(qū) GitHub 貢獻榜首。這其中,一些開源項目也成為了相關領域的事實標準。
而 StreamNative 則是看到歐美企業(yè)的付費習慣比較好,有相對標準和流程化的付費意識。開源社區(qū)能幫企業(yè)囤積大量用戶群體,有很好的品牌和信任基礎。當他們需要商業(yè)化服務時,就會主動找到開源項目背后的商業(yè)化公司付費。
“StreamNative 也已經獲得初步成功,其產品 StreamNative Cloud 在半年內、在沒有一個銷售的情況下從 0 做到 25 家全球客戶?!盨treamNative首席架構師李鵬輝向第一新聲強調,商業(yè)化產品與開源產品的區(qū)別在于前者可以提供更可靠、安全、開箱即用的完備產品使用體驗,以及優(yōu)質的全方位服務。比如培訓服務,可以讓客戶更體系化的獲取產品知識,從而更好地使用產品;技術支持服務,可以快速為客戶解決使用中遇到的問題;再比如托管服務,可以直接為客戶提供高 SLA 保障、高數據安全保障以及客戶零運維的服務支持。
三是開源商業(yè)化的收費與免費如何選擇,即設置怎樣的付費模式?
開源商業(yè)化經歷了三個階段,1.0 是賣發(fā)行版本,附帶相應的技術服務,最著名的有 Linux 商業(yè)化,比如 Red Hat。2.0 是開放核心(OpenCore),在開源版本基礎上添加一些付費特性,打造成商業(yè)化版本進行售賣,并不斷迭代,典型的有 Elastic。云計算時代,1.0 和 2.0 模式依舊存在,但很多新興的開源商業(yè)化公司拋棄 OpenCore 模型,直接做 SaaS,稱為開源商業(yè)化 3.0 時代,典型的有 Databricks。
在濤思數據創(chuàng)始人陶建輝看來,隨著計算機技術的發(fā)展,開源軟件在操作系統(tǒng)、編譯工具鏈、數據庫、WEB服務器、移動操作系統(tǒng)等方面已顯現其主流趨勢。開源軟件,特別是核心代碼(Open Core)的商業(yè)模式也已被成功驗證。其表示:“目前國外使用該模式比較好的是MongoDB、 ElasticSearch,均成功上市。濤思數據也隨著核心代碼開源,相關的技術服務和技術支持也成為商業(yè)化收入的重要來源,并在數據加密、異地容災、審計、多級存儲等輔助功能的開發(fā)銷售上也獲得更好的商業(yè)轉化。”
時速云CTO王磊指出,開源之后,難題是怎么形成標準化的產品,并最終實現規(guī)?;瘍?yōu)勢。先通過開源、免費把市場的受眾積累起來,由此獲得更多的場景和經驗,然后再反哺社區(qū)和產品,讓更多的用戶主動來找到公司進行商業(yè)合作,形成良性的閉環(huán)。
了解云原生的核心開源的商業(yè)化模式之后,還需要知道,在當前混合云的狀態(tài)下,云原生在操作系統(tǒng)層面爆發(fā)的機會較小,未來機遇主要在三方面。
第一個機會是在針對數據應用的基礎設施上。
以53歲的陶建輝第三次創(chuàng)業(yè)成立的云原生數據庫濤思數據為例,自主研發(fā)的TDengine物聯(lián)網大數據平臺具有極致性能,能夠10倍+提升數據插入及查詢反應速度;用戶友好,支持C/C++、JAVA、Python等各類接口,無需三方軟件可直接安裝,學習使用零成本。
還有 StreamNative 是云原生批流融合數據平臺,公司首席架構師李鵬輝表示:“我們也比較看好這個方向,因為云廠商對數據存儲服務的支持越來越多樣,用戶可以根據自己的需求選擇不同種類的存儲服務,有提供低延遲高吞吐的服務,也有提供低成本的海量數據存儲服務,但是在寫入讀取延遲會差一些。而 Pulsar 存儲的設計剛好可以利用這些多樣化的資源在幾乎不增加額外成本的前提下就可以為用戶提供更高質量的服務。Pulsar 本身分層存儲特性,也可以利用云上資源大大降低用戶的冷數據存儲成本?!?/p>
“隨著數字基礎設施的普及,海量對象、流程和業(yè)務逐漸被線上化,流數據的接收、存儲和計算會成為企業(yè)的共性需求,流數據平臺作為基礎軟件的重要地位日益提升。而在企業(yè)加速上云的背景下,未來的基礎軟件一定是開源和云原生的?!痹创a資本陳潤澤表示。
在美國,數字基礎設施領域已經跑出了兩家上市公司MongoDB和Elastic。融資事件也持續(xù)發(fā)生,2020年5月,開源數據庫Cockroach Labs收獲D輪8700萬美元融資;2020年4月,開源平臺Confluent完成了E輪2.5億美元融資。
第二個機會可能是在針對公有云的云管理。
不過,小佑科技創(chuàng)始人袁曙光則認為:“業(yè)務就是業(yè)務,無論在云原生上的,還是在現有云架構上是變化不是太大的,而云原生重塑的是整個IT架構,我認為在例如數據和多云管理上還是有非常大的機會,在中國市場上,未來一定是一個多云+混合云的一個方向。為達到更高的性價比、容錯和效率,業(yè)界產生了多云和混合云。多云是客戶將業(yè)務負載分別部署到不同的公共云廠商,而混合云更多是客戶將業(yè)務負載部署到公共云和專有云上?!?/p>
由于工作負載部署在多個公共云、私有云/數據中心和邊緣位置,大多數組織發(fā)現在實現核心流程自動化的同時,獲得對其環(huán)境健康狀況的統(tǒng)一視圖、管理成本、確保安全性和改進運營治理都面臨著挑戰(zhàn)。這不僅是技術挑戰(zhàn),也是人員和流程的挑戰(zhàn)。例如,缺乏統(tǒng)一的資源調配工具、孤立的操作可見性、缺乏全面的性能和成本洞察,以及互操作性和集成問題意味著孤立的資源、分散的團隊和管理工具泛濫。這涉及企業(yè)的IT運營人員、開發(fā)人員、財務和業(yè)務部門人。隨著越來越多的企業(yè)采用云計算技術,他們需要廣泛的培訓、協(xié)作和流程更改。
濤思數據創(chuàng)始人陶建輝認為,現在云原生主流趨勢下,多云管理既是未來的挑戰(zhàn)也是機遇。在目前大環(huán)境下,企業(yè)需要的不僅僅是一個管理多云環(huán)境的簡單管理平臺,而且還需要具有可擴展、定制的、可集成和創(chuàng)新的架構,以滿足不同行業(yè)或場景對云的需求。
第三個機會是云原生的應用和SaaS。
利用云原生技術重塑企業(yè)的軟件生產流水線,可以加大業(yè)務組件的復用程度,將軟件交付周期從周、天降低到小時甚至分鐘級別,從而提升業(yè)務的市場嗅覺靈敏度,增強市場反應能力。
從應用技術棧角度看,越來越多的企業(yè)發(fā)現傳統(tǒng)的應用已經無法滿足數字化業(yè)務的需要,所以會對應用進行徹底升級,會更多地采用云原生技術和云原生架構作為構建現代化應用的核心框架,從而幫助企業(yè)打造具備彈性、韌性、可觀測性、API驅動、多語言支持、高度自動化、可持續(xù)交付等特性的現代化應用軟件。
在國內,開源以及數字基礎設施層的項目逐漸進入科技賽道投資人的視野。根據IDC發(fā)布的報告,2019-2023年中國公有云IaaS年均復合增長率將達46%,預計到2023年中國IaaS市場規(guī)模將達到2087億元人民幣。到2024年,50%的大型中國企業(yè)將在容器、開源和云原生應用開發(fā)方面依賴于第三方服務提供商。
華為曾經提出,在云原生1.0階段,企業(yè)只是將業(yè)務從線下搬遷并運行在云上,解決的是運維、部署、擴容等難題,但傳統(tǒng)應用單體架構過于厚重、煙囪式架構帶來的系列問題并沒有解決。
到了云原生2.0階段,企業(yè)既需要讓業(yè)務生于云、長于云,基于AI、大數據、音視頻、邊緣計算等云原生技術跨越數字化轉型深水區(qū),也需要繼承和發(fā)展已有能力,與新生能力有機協(xié)同、立而不破,讓每一個企業(yè)都能成為新云原生企業(yè)。
時速云CTO王磊認為,目前云原生技術發(fā)展已經到了中期靠前的階段,大規(guī)模落地則需要主管單位、云原生技術廠商、生態(tài)伙伴、安全廠商等多方共同推進,大概涉及4方面:一是對于云原生技術應用與效果評估形成標準化的度量和規(guī)范;二是把降本增效和彈性做得更極致,持續(xù)釋放云原生的價值;三是數據服務的云原生化,包括數據庫、大數據等,使云原生成為數字化轉型的重要技術支撐;四是推進云原生安全技術發(fā)展,例如隱私計算、聯(lián)盟學習,來更好的解決云原生環(huán)境下的安全問題。
實際上,目前使用云原生技術的企業(yè)并不多,Scale Partners&光錐智能的調查報告顯示,現階段僅有9%用戶云原生相關投入已占總IT投入的一半以上,而投入占比在30%-50%之間的占比也僅為10%,超8成用戶對云原生技術的投入占比低于30%。
云原生技術還處于起步上升階段,除了技術本身是個新概念外,還有一部分原因在于客戶對它還存在諸多顧慮。
Scale Partners&光錐智能聯(lián)合發(fā)布的調研數據顯示,一是61%的客戶對云原生技術在大規(guī)模應用時的安全性、可靠性、性能、連續(xù)性心存顧慮;二是47%的客戶認為技術棧過于復雜導致學習成本高,三是46%的客戶擔心云原生技術無法與現有研發(fā)/測試/運維平臺或流程進行整合、演進,四是40%的客戶擔心系統(tǒng)遷移難度大、成本高且遷移后效果不可預測,五是15%的客戶認為云原生技術應用價值不明顯、投入產出比有待評估。
小佑科技創(chuàng)始人袁曙光表示:“我認為難度調整最大的第三和第四,第二和第五其實隨著技術的成熟都能自然的解決,這只是一種擔憂,而我們遇到實際的問題就是云原生是一種全新的IT架構,而現在目前企事業(yè)單位還有相當大一部分傳統(tǒng)的業(yè)務運行在傳統(tǒng)架構上,不可能完全推到重來,必須兼容和現有的系統(tǒng)和流程,這是最復雜的,同時也限制了云原生有些架構優(yōu)勢,當時這些問題都是通過云原生的發(fā)展而逐步解決的,我們也看到了不少客戶那里融合和處理得非常好的。”
StreamNative 首席架構師李鵬輝針對第三條表示:“與其擔心云原生技術與研發(fā)測試運營的整合問題,不如去嘗試,就像騎自行車一樣,好不好騎必須自己嘗試一下才知道結果?!?/p>
實際上,從整個行業(yè)來看,經過一段時間的市場教育,云原生已經不是一個新鮮詞匯。早前云原生的話題主要集中在容器、微服務、DevOps等領域,現如今已經擴展至容器編排及管理、監(jiān)測分析等細分領域,云原生安全也在逐步成為話題。
尤其是容器安全問題更是值得注意。Sysdig發(fā)布的《2019年度容器使用報告》數據顯示,用戶生產環(huán)境中 40%的鏡像來自公開的鏡像倉庫,鏡像漏洞問題嚴重,CIS 等安全配置規(guī)范在生產環(huán)境中落實情況并不理想,容器鏡像、組件安全配置及運行時安全的安全風險突出。容器平臺的安全防護需要做到全流程管理。
小佑科技創(chuàng)始人袁曙光認為,目前國內的云原生安全市場還屬于一個起步階段,但是其增速超過300%以上。 “這也是我們公司存在的價值,目前小佑科技的拳頭產品是云原生容器安全,與國內其他競爭對手相比,我們的友商還是主要來自傳統(tǒng)安全廠商,其實云原生屬于一個全新的基礎IT架構,我們是國內最早進入這個領域的,無論產品架構,云原生安全技術的積累都有優(yōu)勢?!?/p>
未來,小佑科技將以容器安全為切入點,占據云原生入口,豐富體系化產品矩陣,打造完整防御體系的云原生安全生態(tài)平臺,以期發(fā)展成為客戶統(tǒng)一的云原生安全運營管理中心。在具體動作上,公司將進行技術投入和市場投入,計劃在2022年推出一到兩條新產品線。同時,公司也將覆蓋更廣的市場,也會加大在上海及深圳分支機構的投入。
雖然人人都在談云原生對于企業(yè)未來的業(yè)務發(fā)展帶來諸多優(yōu)勢,已經成為企業(yè)的新共識。但是企業(yè)業(yè)務的全面云原生化,并非一蹴而就,企業(yè)業(yè)務的技術架構變革仍然要迎接很多的挑戰(zhàn),比如傳統(tǒng)虛擬機模式下的運維習慣、原有的IT資產切換、人員的思維和管理方式變革等。
不過,在濤思數據創(chuàng)始人陶建輝看來:“上述的諸多顧慮是因為企業(yè)或者開發(fā)人員不努力學習新的知識或者技術,隨著時間的推移,這些挑戰(zhàn)均不成問題?!?/p>