13個(gè)云原生工具幫助你快速發(fā)布軟件產(chǎn)品

過去十年已經(jīng)看到云計(jì)算巨大崛起。據(jù)Gartner公司(Gartner)公司稱，全球公共云服務(wù)市場預(yù)計(jì)將在2020年以2020年增長17%至2664億美元，從2019年的227.8億美元起。

云計(jì)算使世界上有一些大的公司，例如Airbnb，Netflix和優(yōu)步，重新發(fā)明并主宰其行業(yè)。

這些公司基于云服務(wù)的產(chǎn)品，利用云本機(jī)技術(shù)，以便比他們的競爭更快，更適應(yīng)。許多其他企業(yè)也通過了云本地，并將概念帶到了他們的內(nèi)部內(nèi)部應(yīng)用程序。

理解和選擇正確的云本機(jī)技術(shù)對于增加開發(fā)速度和花費(fèi)更少的時(shí)間和金錢開發(fā)和維護(hù)工具和基礎(chǔ)設(shè)施至關(guān)重要。這篇文章描述了應(yīng)該知道的云本機(jī)工具，并推薦您可以開始使用的特定項(xiàng)目。

什么是云原生?

 

云原生是關(guān)于速度和敏捷性。它是關(guān)于利用云，以便更快地解決業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)并降低其成本。云原生計(jì)算基金會(huì)(CNCF)提供了優(yōu)秀的官方定義：

Cloud Native Technologies Empows組織在現(xiàn)代，動(dòng)態(tài)環(huán)境中構(gòu)建和運(yùn)行可擴(kuò)展應(yīng)用，例如公共，私人和混合云。集裝箱，服務(wù)網(wǎng)格，微服務(wù)，不可變基礎(chǔ)設(shè)施和聲明性API示例了這種方法。

這些技術(shù)使得松散耦合的系統(tǒng)是彈性，可管理和可觀察的。結(jié)合強(qiáng)大的自動(dòng)化，他們允許工程師經(jīng)常和可預(yù)測地以最小的工作量進(jìn)行高沖擊變化。

簡而言之，云原生的目標(biāo)是以業(yè)務(wù)需求的步伐向用戶或客戶提供軟件產(chǎn)品。

價(jià)值

 

云原生技術(shù)提供以下優(yōu)勢：

速度：云原生應(yīng)用程序可以快速開發(fā)和部署，從而導(dǎo)致更快的市場時(shí)間。許多云提供云本機(jī)組件，使托管這些應(yīng)用程序簡單。此外，云原生工具嚴(yán)重依賴于抽象，使其更加通用，并允許團(tuán)隊(duì)在未經(jīng)本公司共享運(yùn)行時(shí)運(yùn)行他們的服務(wù)。因此，組織必須處理更少的開銷。 可擴(kuò)展性和可用性：處理100客戶的云原生應(yīng)用程序可以無縫擴(kuò)展到數(shù)百萬客戶服務(wù)。資源始終適應(yīng)當(dāng)前需求，從而節(jié)省了傳統(tǒng)，靜態(tài)縮放資源的資金。此外，諸如自動(dòng)故障轉(zhuǎn)移和藍(lán)綠色部署之類的技術(shù)被烘焙到云原生工具中。 質(zhì)量：云原生應(yīng)用程序是用不可變性和思想解耦的。這使得應(yīng)用程序穩(wěn)健且舒適地維護(hù)，這增加了軟件的質(zhì)量。由于最受歡迎的云原生技術(shù)是開源并由CNCF提供支持，因此公司可以避免供應(yīng)商鎖定并受益于社區(qū)的維護(hù)和開發(fā)工作。

利用云計(jì)算使公司能夠享受巨大的利潤，并盡量減少運(yùn)營成本和勞動(dòng)。

許多大型組織也是云的驅(qū)動(dòng)程序之一，而微軟，谷歌和亞馬遜提供自己。

如何成為云原生

 

要遷移到云原生系統(tǒng)，因此需要一種如下所結(jié)構(gòu)化的方法：

垂直：選擇一個(gè)沒有關(guān)鍵任務(wù)和啟動(dòng)/遷移到云原生技術(shù)的服務(wù)。 水平：專注于單個(gè)云原生能力，例如持續(xù)集成(CI)或連續(xù)交付(CD)，并在所有現(xiàn)有服務(wù)中部署它。

選擇非關(guān)鍵任務(wù)系統(tǒng)對于減輕風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要，同時(shí)大化成功遷移的機(jī)會(huì)。

云原生工具

 

以下是云原生工具列表。利用全套工具的公司通常可以更快地提供更快，摩擦較少，發(fā)展和維護(hù)成本較低。

1. 微服務(wù)

微服務(wù)將產(chǎn)品功能分為可以單獨(dú)部署的單元。例如，在傳統(tǒng)的云預(yù)端部署中，通常具有管理API和客戶交互的單個(gè)網(wǎng)站服務(wù)。使用微服務(wù)，您將本網(wǎng)站分解為多個(gè)服務(wù)，例如結(jié)賬服務(wù)和用戶服務(wù)。然后，您可以單獨(dú)開發(fā)，部署和擴(kuò)展這些服務(wù).Aditionally，微服務(wù)通常是無狀態(tài)，利用12個(gè)系數(shù)應(yīng)用程序允許公司利用云原生制度優(yōu)惠的靈活性。

推薦技術(shù)：Node.js    其它技術(shù)：Kotlin，Golang

2. 持續(xù)集成/持續(xù)部署

持續(xù)集成/持續(xù)部署(CI / CD)是一種基礎(chǔ)架構(gòu)組件，用于響應(yīng)版本控制事件(如Pull請求和合并)，支持自動(dòng)測試執(zhí)行(和可選部署)。CI / CD使公司能夠?qū)嵤﹩卧獪y試，靜態(tài)分析或安全分析等優(yōu)質(zhì)柵極。最終，CI / CD是云本機(jī)生態(tài)系統(tǒng)中的一個(gè)基礎(chǔ)工具，可以導(dǎo)致實(shí)質(zhì)性的工程效率和減少的誤差計(jì)數(shù)。

推薦技術(shù)：Gitlab CI / CD 其它技術(shù)：GitHub Action

3. 容器

容器在云本機(jī)生態(tài)系統(tǒng)的核心，通過簡化開發(fā)人員操作來實(shí)現(xiàn)無與倫比的速度和質(zhì)量增益。使用帶有Docker等工具的容器，團(tuán)隊(duì)可以在提供統(tǒng)一和通用執(zhí)行層的同時(shí)指定其系統(tǒng)依賴項(xiàng)。此圖層使基礎(chǔ)架構(gòu)團(tuán)隊(duì)能夠操作單個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)，例如集裝箱樂隊(duì)，如Kubernetes。工程團(tuán)隊(duì)可以將容器圖像存儲(chǔ)在容器注冊表中，在大多數(shù)情況下，還提供漏洞分析和細(xì)粒度的訪問控制。流行的服務(wù)是Docker集線器，Google集裝箱注冊表或碼頭。

推薦技術(shù)：Docker 其它技術(shù)：PODMAN，LXD

4. 容器編排

容器編排是推出和管理大量容器的工具，并刪除特定于語言或特定團(tuán)隊(duì)的部署策略的工具。它們允許用戶指定容器鏡像或鏡像組和某些配置。最后，編排將這些規(guī)范帶到運(yùn)行工作負(fù)載中. 容器編排啟用基礎(chǔ)架構(gòu)團(tuán)隊(duì)來維護(hù)單個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)組件，可以執(zhí)行遵守OCI規(guī)范的任何容器。

推薦技術(shù)：Kubernetes 其它技術(shù)：谷歌云

5. 基礎(chǔ)設(shè)施即代碼

作為代碼的基礎(chǔ)架構(gòu)是一種在版本控件下放置云配置的策略。通過通過管理面板配置它們，公司通?？梢允謩?dòng)管理其云資源。但是，手動(dòng)配置使其難以跟蹤更改。基礎(chǔ)架構(gòu)作為代碼通過將云資源定義為代碼并將其放在版本控件下來解決這個(gè)問題。在代碼中的基礎(chǔ)架構(gòu)配置中更改并通過公司的部署過程提升，可以包括同行評審，CI和CD。版本控件提供了審核日志，顯示誰更改了哪些資源和何時(shí)。

推薦技術(shù)：Terraform 其它技術(shù)：Pulumi

6. 密鑰

密鑰管理對于云本機(jī)解決方案至關(guān)重要，但往往忽略了較小的尺度。密鑰是私有的，例如密碼，私鑰和API憑據(jù)。至少，密鑰應(yīng)該被加密并存儲(chǔ)在配置中。成熟解決方案啟用臨時(shí)數(shù)據(jù)庫憑據(jù)或旋轉(zhuǎn)憑據(jù)以發(fā)出，使密鑰管理更加安全。尋找密鑰管理的擬合解決方案對于云原生應(yīng)用至關(guān)重要，因?yàn)樗降娜萜鞣?wù)規(guī)模，并且可以在許多不同的機(jī)器上安排。最終，忽視密鑰管理的組織可以增加憑證泄漏的面積。

推薦技術(shù)：Vault 其它技術(shù)：Sealed Secrets

7. 證書

通過TLS的安全通信不僅是好實(shí)踐，而且是必要的。這在基于容器的解決方案中尤為重要，因?yàn)樵S多不同的服務(wù)可能在同一物理機(jī)器上運(yùn)行。如果沒有加密，則獲得訪問主機(jī)網(wǎng)絡(luò)的攻擊者可以讀取這些服務(wù)之間的所有流量。至少，可以手動(dòng)更新云本機(jī)部署的證書，這變得無法掌握，這就是為什么某種自動(dòng)化解決方案至關(guān)重要的原因。

推薦技術(shù)：cert-manager 其它技術(shù)：谷歌托管證書

8. API網(wǎng)關(guān)

API網(wǎng)關(guān)是具有超出傳統(tǒng)反向代理的功能的反向代理，例如Apache和Nginx.api網(wǎng)關(guān)支持：

像GRPC，HTTP / 2和WebSocket等協(xié)議 動(dòng)態(tài)配置 相互TLS. 路由 彈性原語，如速率限制和電路斷開 指標(biāo)形式的可見性

推薦技術(shù)：Ambassador 其它技術(shù)：KONG

9. 日志

日志是可觀察性的基礎(chǔ)支柱。對于團(tuán)隊(duì)來說，日志記錄通常非常熟悉并且可以訪問，這使其成為介紹可觀察性的一個(gè)很好的起點(diǎn)。日志對于了解系統(tǒng)中發(fā)生的事情至關(guān)重要。Cloud Native Tools強(qiáng)調(diào)指標(biāo)的時(shí)間序列，因?yàn)樗鼈儽却鎯?chǔ)器更具成本效益。但是，日志是一個(gè)可寶貴的調(diào)試工具，并且某些系統(tǒng)僅通過它們觀察，這使得記錄要求。

推薦技術(shù)：ELK 其它技術(shù)：Loki

10. 監(jiān)測

監(jiān)控系統(tǒng)將重要事件存儲(chǔ)為時(shí)間序列。監(jiān)視數(shù)據(jù)被聚合，這意味著您不存儲(chǔ)所有事件。這使得云本機(jī)系統(tǒng)具有成本效益，并且對于了解云本機(jī)系統(tǒng)的狀態(tài)并回答這些問題至關(guān)重要：

發(fā)生了多少操作? 操作的結(jié)果是什么(成功，失敗或狀態(tài)代碼)? 操作需要多長時(shí)間? 隊(duì)列深度或線程池等重要資源有哪些?

您可以為監(jiān)視指標(biāo)分配不同的尺寸，以便在單個(gè)機(jī)器，操作系統(tǒng)，版本等上進(jìn)行性能。

推薦技術(shù)：Prometheus / Grafanaal 替代技術(shù)：DATADOG

11. 警報(bào)

警報(bào)使日志和度量標(biāo)準(zhǔn)可操作，通知操作符，并使用時(shí)間序列度量對。例如，警報(bào)可以在HTTP 500狀態(tài)代碼增加時(shí)或當(dāng)請求持續(xù)時(shí)間增加時(shí)通知團(tuán)隊(duì)。警報(bào)對于云本機(jī)系統(tǒng)至關(guān)重要。沒有警報(bào)，你沒有收到事件通知，在最壞的情況下，這意味著公司不知道有問題。

推薦技術(shù)：Prometheus Alertmanager 其它技術(shù)：Grafana 警報(bào)

12. 追蹤

Cloud Native Technologies減少了發(fā)射和擴(kuò)展服務(wù)的開銷。因此，團(tuán)隊(duì)經(jīng)常發(fā)起更多的服務(wù)，而不是云預(yù)處理。跟蹤使團(tuán)隊(duì)能夠監(jiān)控服務(wù)之間的通信，并使該事務(wù)中的整個(gè)最終用戶事務(wù)和每個(gè)階段輕松地進(jìn)行可視化。出現(xiàn)性能問題時(shí)，團(tuán)隊(duì)可以看到發(fā)生了哪些服務(wù)錯(cuò)誤以及交易的每個(gè)階段正在拍攝的時(shí)間。跟蹤是一個(gè)下一個(gè)級別觀察和調(diào)試工具，可以通過允許團(tuán)隊(duì)更快地調(diào)試問題來顯著減少停機(jī)時(shí)間。

推薦技術(shù)：JAEGER 其它技術(shù)：Zipkin

13. 服務(wù)網(wǎng)格

服務(wù)網(wǎng)格是云網(wǎng)絡(luò)的瑞士軍刀。它們可以提供動(dòng)態(tài)路由，負(fù)載平衡，服務(wù)發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)策略和彈性原語，例如斷路器，重試和截止日期。服務(wù)網(wǎng)格是云本機(jī)體系結(jié)構(gòu)負(fù)載平衡的演變。

推薦技術(shù)：Istio 其它技術(shù)：Consul

保持競爭與云原生

 

Cloud Native Tools幫助公司通過提高質(zhì)量和可用性，同時(shí)降低市場的時(shí)間。

選擇合適的工具的公司可以通過增加的交付速度和敏捷來保持競爭優(yōu)勢。

采用云本機(jī)技術(shù)可能看起來令人生畏，但只需記住，以單一技術(shù)開始就可以提供相當(dāng)大的好處。

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