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作者 | 叔同
來源 | [阿里巴巴雲原生公眾號](https://mp.weixin.qq.com/s/sLVVcuhTJ6wNZSIiwnCACw)

今天，數字化成為企業的核心競爭力，千行百業都在擁抱雲端計算，擁抱雲原生。2020 年我們認為是雲原生的落地元年，那麼 2021 年將是雲原生加速推動企業數字創新的關鍵節點。在 3 月 29 日阿里雲端計算峰會上，阿里巴巴研究員、阿里雲智慧雲原生應用平臺負責人丁宇（叔同）發表了《雲原生，企業數字創新的最短路徑》主題演講，全面回顧了阿里巴巴 15 年雲原生實踐歷程，並重點解讀了在數字經濟的背景下，企業如何透過雲原生實現應用雲化，充分發揮雲的價值，快速啟用數字創新能力。

以下是內容整理。

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# 阿里雲對雲原生的斷言

Gartner 報告曾指出，到 2022 年，將有 75% 的全球化企業將在生產中使用雲原生的容器化應用。在企業上雲的趨勢下，我們正在看到越來越多的企業和開發者開始把業務與技術向雲原生演進。

阿里雲對雲原生提出了三個斷言：

**首先，容器+K8s 將成為雲端計算的新介面**。容器徹底改變了雲的使用方式，容器的重要性怎麼形容都不為過，它在解決了許多問題的同時，還創造了新的架構可能性。容器化是搭建雲原生的關鍵，如果說雲原生是一棟高樓大廈，那麼容器化便是這座大樓的底座。容器向上支撐多種工作負載和分散式架構，向下封裝基礎設施，遮蔽底層架構和異構環境的差異性，並能夠形成應用的打包映象分發交付標準。阿里雲容器服務 ACK 向下封裝了 30 款雲產品，對於整個自動化運維和雲平臺的互動形成了一個新的介面，從而提升了系統的彈效能力和自動化運維能力。同時，容器也推動了軟硬一體化的升級，如神龍裸金屬伺服器。

**其次，對於開發者而言，雲原生正在重塑整個軟體生命週期**。我們看到雲原生向下延伸推動軟硬一體化，向上延伸推動架構現代化，水平延伸解決研發運維全生命週期的挑戰，包括程式碼開發、DevOps、CICD 流程、運維監控、可觀測等。雲原生與開發者的整個開發流程息息相關，是開發者不可忽視的重要助力。

**最後，對於企業而言，雲原生是企業數字創新的最短路徑**。雲原生對於企業技術演進的價值在於，它可以實現基礎設施雲化，核心技術網際網路化，應用架構現代化，業務智慧化。這些特性給企業帶來最直觀的業務價值就是資源彈性、系統穩定、應用敏捷、業務智慧、可信安全。

# 阿里巴巴十五年雲原生實踐

阿里巴巴擁有 15 年的雲原生實踐經驗，在這 15 年的過程中，我們經常會面臨一些關鍵的決策點，在這些決策點上每一步選擇，都對阿里的雲原生程式產生重要的影響。我們為什麼全面擁抱雲原生，每一步決策背後我們是如何思考的？

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我們是在 2006 年開始探索網際網路分散式架構，現在想起來這也算是阿里巴巴雲原生的一個起點。為什麼要做網際網路分散式架構，是因為當時淘寶在快速發展過程中遇到了一些困難，300 人開發 3 個系統，這會帶來一些釋出的衝突、程式碼合併的衝突，進而導致研發效率下降，業務推進不夠敏捷。因為這些痛點我們提出要做服務化的拆分，也就是分散式系統。2008 年淘寶的整個服務化拆分已經完成了，形成了三大核心中介軟體，並對行業進行了開源。

2011 年我們開始推進容器化的落地。為什麼要做容器化？要知道，在 2011 年全球做容器化改造的公司都屈指可數。當時我們開始重點關注資源利用率的問題，從資源的供給層面，過去有幾種形態，比如用純粹的物理機，這就意味著部署密度比較粗，因此利用率不高。如果用虛擬化進行隔離，就會產生一定的資源消耗。在 2011 年，阿里巴巴開始做容器化技術改造 —— T4 專案。容器解決三個核心問題，一是部署密度，二是實現高效運維，三是資源隔離。隨著 Docker 的出現，其容器映象的標準化能力對自動運維產生了非常強的推動，保證容器可以實現標準化的交付。基於此，阿里巴巴將 Docker 整合，推進更標準化的雲原生技術。

**2015 年，當我們的技術和產品成熟之後，就開始推進產品技術的全面商業化，並全面擁抱雲原生的標準**。在這段過程裡，阿里巴巴自身的業務發展也開始全面享受雲端計算的紅利。比如 雙11、雙12 這樣峰值型業務，如何透過雲平臺去解決資源池化後帶來的極致彈效能力。因此，從 2015 年開始，阿里雲開始全面支援阿里巴巴 雙11，與此同時，我們開始落地容器的統一排程以及底層資源池的統一。除此之外，我們也開展了多種工作，比如混合部署，實現技術棧的統一、資料的統一，從而大幅降低了資源成本，提升了運維效率，更好地推進業務的智慧化。

可以設想一下，如果一家公司有 1 萬名工程師，如果可以提升 10% 的研發效率，就能節約 1000 名工程師，這極大地釋放了我們的生產力。進一步，如果我們能有一些更高效的平臺，更先進的方法和流程，並融入到技術體系中，就會給技術人員的產能帶來巨大的飛躍。

2019 年，對於阿里雲而言意義重大。2019 年阿里雲支撐了阿里巴巴 雙11 核心系統 100% 上雲，線上業務容器規模近 200 萬、100% 採用神龍彈性裸金屬伺服器、計算價效比提升 20%。緊接著在 2020 年，我們又完成了核心系統全面雲原生化，雲原生產品開始全面支撐集團大促，成為全球最大規模雲原生實踐的新底座。這背後的原動力，就是利用雲原生的平臺、產品、工具，實現應用雲上生、雲上長。

在雲原生時代，雲產品的核心競爭力是什麼？**在我看來，雲產品的立身之本就是持續要做先進生產力的代表，這就要求雲產品具備硬核的技術能力，並能實現快速迭代**。對於任何一家企業而言，自身的系統是很難具備如此頑強的生命力和競爭力，阿里巴巴也是如此。因此，在 2020 年阿里巴巴全面切換為雲原生產品支撐大促，一是認準了雲原生技術趨勢，二是基於雲產品給阿里巴巴內部的研發效能、資源利用率帶來的提升。

阿里雲是雲原生的引領者和最佳實踐者。阿里雲擁有國內最豐富的雲原生產品家族，有超過 300 款的產品，近千個技術解決方案，包括雲原生 DevOps、aPaaS & 微服務、訊息和事件驅動、應用工具、Serverless 架構等，以及雲原生資料庫、大資料 / AI、應用交付和安全能力等。可以說，一家企業誕生於雲原生時代，可以把自己的 IT 體系全面基於雲去構建，阿里雲在其中可以提供最完整的技術方案和產品體系。

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阿里雲擁有國內最全面的雲原生開源貢獻。今天，阿里開源的專案總數已經超過1000 個，涵蓋了大資料、雲端計算、AI、中介軟體、容器、Serverless 等領域。這其中，一些開源專案也成為了該領域的事實標準。比如 Dubbo 已經成為國內影響力最大、使用最廣泛的開源微服務框架；RocketMQ 是國內首個網際網路中介軟體的 Apache 頂級專案，也是常年霸榜國內第一的開源中介軟體專案。此外，我們還有應用管理引擎 KubeVela，去年剛開源的阿里巴巴第一個邊緣計算專案 OpenYurt，以及首個 Serverless 開發者平臺 Serverless Devs，它也是業內首個支援主流 Serverless 服務 / 框架的雲原生全生命週期管理的平臺。

透過大量的投入開源，建立更多的技術標準，能夠幫助更多開發者使用更先進的雲原生的技術，這樣社群生態和雲之間會建立起非常好的連線，助力企業和雲的共同快速發展。

3 月 25 日，權威諮詢機構 Forrester 釋出 2021 年第一季度 FaaS 平臺（Function-As-A-Service Platforms）評估報告，**阿里雲函式計算憑藉產品能力全球第一的優勢脫穎而出，在八個評測維度中拿到最高分。阿里雲成為比肩亞馬遜的全球 FaaS 領導者，這也是首次有國內科技公司進入 FaaS 領導者象限**。

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信通院在 2020 年雲原生使用者調查報告中的資料也證實了這一點。報告中提到，阿里雲 Serverless 產品憑藉在雙十一的技術錘鍊和豐富的應用實踐，在國內 Serverless 使用者規模的佔比達到 66%，遠超其他雲廠商總和，被認為是國內 Serverless 使用者的首選。

不僅如此，阿里云云原生的產品能力獲得了全球頂尖測評機構的認證。去年 3 月，Gartner 釋出 2020 年公共雲容器報告，阿里雲連續兩年成為唯一入選的中國企業，在產品豐富度上更進一步，與 AWS 並列成為全球容器產品最完善的雲服務廠商，覆蓋了 9 項產品能力，領先谷歌、微軟及 IBM 等企業。

下面我們將從三個方向來講解下阿里云云原生產品和解決方案是如何賦能企業數字創新。

# 容器服務助力企業提升資源彈性，大幅降低計算成本

今天，雲原生已經發展成為標準化的技術，雲平臺提供的產品與開源版本有什麼區別？這是很多企業和開發者關心的問題。阿里雲容器服務提供了大量企業級特性，包括安全治理能力、可觀測能力、多雲混合雲管理能力、異構算力、排程能力、智慧化運維能力等。在容器之上，支撐了多種多樣的工作負載，包括微服務、有狀態應用、大資料、智慧應用以及區塊鏈、IoT 等創新應用。

基於容器產品家族，我們對外提供了完善的容器解決方案。去年，雲原生 AI 解決方案備受企業關注。百家雲團隊對敏捷架構的探索讓他們在高併發場景上運籌帷幄。這場戰役之前，百家雲已在阿里雲團隊的幫助下，最佳化自身容器叢集架構與規劃，透過以阿里雲容器服務 ACK、彈性裸金屬（神龍）例項的核心方案，從容實現動態擴容與高效管控。

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面對海量業務資料，擺在眾安科技面前的難題是 IT 成本的大幅增加，運維壓力和資料安全成為核心痛點。基於容器服務 ACK，眾安科技的硬體投入降低了 10%，運維壓力大幅降低，人力減少 50% 以上。2020 年申通快速實現全面容器化，不但提升了申通系統的穩定性，還縮短了故障處理時間。雲的彈性特別適合大促場景，雲上資源可以按量付費，申通在大促結束之後就釋放資源，每年為申通節省數百萬計算成本。相比於線下自建機房和常備機器來說，雲上資源操作更方便，管理成本也更低。同時，基於雲原生改造，也推動了申通內部的技術體系創新，比如申通快遞運維團隊過去在 IDC 裡面基本是透過手工或指令碼化的方式打包部署，透過全面雲化之後，利用容器化及雲原生技術成功轉型 DevOps 化，提升了研發和運維工作效率。

# 雲原生中介軟體為系統穩定保駕護航

雲原生的技術和產品，可以幫助使用者輕鬆地從原有的 IT 架構向現代應用架構演進。從底層應用託管平臺來看，阿里雲提供了容器服務 ACK/ASK。在應用 PaaS 層，阿里雲提供了 SAE、EDAS、Web+ 三款產品。在上層，阿里雲提供了函式 FaaS 服務，可以滿足不同的業務需求。不僅如此，阿里雲還提供了各種各樣的中介軟體服務，包括業界最為完整豐富的訊息佇列服務，覆蓋了所有常見的訊息協議，如國內著名的開源訊息中介軟體 RocketMQ、業界流行的 Kafka、RabbitMQ、MQTT 訊息佇列都可以在阿里雲上找到對應的商業化服務。在其它中介軟體領域，如微服務引擎 MSE、服務網格 ASM、雲服務匯流排 CSB，以及針對事務服務的 GTS 等，都可以幫助企業使用者快速構建現代化的應用架構。

雲原生中介軟體完全相容開源開放標準，支援超大規模複雜場景，具備企業級特性，可以實現高可靠的 SLA。在雲原生中介軟體產品之上，我們也為企業提供了全面的解決方案，如異地多活、全鏈路壓測、企業高可用、資源混部等。對於想要做雲原生升級的企業而言，阿里雲提供的完善的解決方案，從微服務治理到遷雲、架構升級、業務中臺等，幫助企業向現代化架構演進。

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# 國內唯一進入 Forrester FaaS 領導者象限，阿里雲 Serverless 全球領先

因為遮蔽了伺服器的各種運維複雜度，Serverless 讓開發人員可以將更多精力用於業務邏輯設計與實現，而逐漸成為雲原生主流技術之一。Serverless 的優勢在於，它將同質化的、負擔繁重的基於伺服器等基礎設施的開發和運維等工作從應用開發中移除，讓使用者聚焦於業務創新。相比傳統的開發模式，Serverless 模式基於大量成熟的雲服務能力構建應用，使用者的決策點更少，實施複雜度更低。

**阿里雲是國內最早提供 Serverless 計算服務的雲廠商**。2017 年，阿里雲首發國內第一款具備毫秒級彈性伸縮能力的 FaaS 產品——函式計算 FC；2018 年，函式計算 FC 業內首個支援 NAS 檔案系統；2019 年，函式計算 FC 升級為函式計算 FC 2.0，提供了預留例項、單例項多併發、自定義執行時、包年包月等國內首創的產品能力，消除冷啟動帶來的延時毛刺，很好的支撐了延時敏感業務，其卓越的單函式例項多併發能力，迄今仍是國內唯一。不僅如此，函式計算 FC 也是業界首個支援預付費的 Serverless 服務，相比後付費，單價降低 70%，更易於財務預算管理，在負載平穩時成本會更低。

除了函式計算 FC 之外，阿里雲還提供了首個面向應用的 Serverless 應用引擎 SAE、面向容器編排的 ASK、以及面向容器例項的 ECI，構成當前所有云廠商中最完整的 Serverless 產品矩陣。

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針對微服務應用，Serverless 應用引擎 SAE 能做到零程式碼改造。

- **免運維**：幫助使用者遮蔽底層 IaaS 和 K8s 細節，專注業務開發；
- **零改造**：微服務應用無縫遷移，war/jar 應用無需容器化改造；
- **極致效率**：提供秒級的彈性效率和極致 Java 應用啟動效率；
- **一站式體驗**：無縫整合基礎服務與微服務生態，功能更豐富，與其他雲產品整合度高。

針對容器，Serverless 容器 ASK 可以極大提高容器應用部署的敏捷度和彈效能力，降低計算成本；讓使用者聚焦業務應用而非底層基礎設施管理，極大地提高應用開發效率。ASK 應用的載體是容器映象，靈活性好，配合排程系統可以支援各種型別應用，比如無狀態應用、有狀態應用、計算任務類應用等。自 2018 年 5 月 ASK/ECI 公測以來，Serverless 容器的價值得到了使用者的廣泛認可。疫情期間，多個線上教育平臺使用 ASK/ECI 超強彈效能力支撐線上業務擴容，30s 內可以極速擴容 500 個應用例項，輕鬆應對預期和非預期突發流量。

# 產品重磅升級，打造全方位能力體系

今天，我們對三大領域雲原生產品釋出重磅升級。

- **容器服務重磅升級：釋出雲原生 AI 套件**

Gartner 預測，70% AI 應用將在雲上。企業在實踐中也會發現，AI 容器化的需求場景越來越多。過往的幾年裡，我們透過容器服務 ACK 在異構計算資源管理、AI 任務生命週期管理、AI 任務排程和加速、AI 訓練資料加速等方向提供了多種工具和解決方案，幫助企業提升 AI 生產的工程效率、計算資源利用率、AI 平臺建設速度等。

我們在容器服務 ACK 基礎之上，將底層計算資源最佳化、AI 任務管理，到上層 AI 引擎加速和領域演算法應用的全棧最佳化能力整合在一起。各層能力既可以單獨選擇使用，也可以聯合使用，達到整體最佳化的效果。雲原生 AI 面向廣大 AI 服務生產者，包括資料科學家、AI 演算法工程師、AI 平臺建設和運維者，都可以選擇在 K8s 之上按需構建自己的 AI 平臺。基於雲原生技術，幫助使用者快速構建 AI 平臺，GPU 利用率提升 100%，AI 工程效率提升 50%，AI 訓練速度提升 20%。

- **應用實時監控服務 ARMS 重磅升級：釋出雲撥測功能**

隨著數字化經濟的蓬勃發展，越來越多的企業大力發展線上業務，對於企業來說，怎樣預先評估自身的業務應用是否已達到目標服務質量和使用者體驗？如何精準定位終端使用者訪問應用過程中遇到的故障及其根因？怎樣有效衡量自身與競品的效能和體驗差距， 是數字經濟時代企業運維的痛點。

**本次重磅釋出的阿里雲撥測是一款和博睿資料合作的 SaaS 化產品**，可以針對網際網路應用（Web 頁面、網路鏈路等）進行應用效能和使用者體驗監測的服務，無需嵌碼即可為雲上使用者提供開箱即用的企業級主動撥測式應用監測解決方案，是企業提升應用效能，提高使用者滿意度的運維利器。

- **Serverless 重磅升級：釋出全鏈路加速**

Serverless 架構下，容器映象和 Java 應用是開發者在雲上部署應用時非常常見的兩類載體。其中，容器映象因其顛覆式創新，已經成為雲原生時代應用部署格式的事實標準，但是容器映象需要將資料透過網路遠端下載並解壓，對於 GB 級別的映象，拉取時間可能高達分鐘級別，客觀上放大了冷啟動副作用，阻礙實時應用的 Serverless 演進。Java 在效能方面的卓越表現獨樹一幟，但在高效能的背後，Java 應用的啟動效能差也令人印象深刻，這也影響了 Java 應用在 Serverless 架構下的表現。

本次函式計算重磅釋出容器映象加速技術，容器啟動延時縮短 50%-80%。將原本屬於開發者的映象最佳化負擔轉由函式計算承擔，進一步幫助開發者提高生產效率，專注業務創新。該技術源於阿里集團超大規模和場景高度複雜的容器環境，對映象儲存、加速技術有深厚的積累，並出色地承擔了 3 年雙十一、雙十二、春節等大促秒殺場景的嚴苛的挑戰。Serverless 應用引擎（SAE）重磅釋出 Java 應用啟動加速功能，首度將 Alibaba Dragonwell（阿里雲開源的 Open JDK 長期支援版本）的冷啟動加速技術、多執行緒執行加速技術和 SAE 自身的原地升級策略、映象預熱策略相結合，實現了 Java 應用的端到端啟動速度提升 45%，最快僅需 15s，多執行緒效能提升 30%。

# 阿里云云原生是企業數字創新的最短路徑

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隨著企業上雲成為業界趨勢，全面使用開源技術和雲產品構建軟體服務的時代已經到來。如何更好地擁抱雲端計算、擁抱雲原生、用技術加速創新，將成為企業數字化轉型升級成功的關鍵。

未來世界上的每家企業，都將成為數字化的軟體企業。數字化轉型或許沒有統一路徑，但經實踐驗證，雲原生是企業實現數字創新的最短路徑。阿里云云原生致力於為企業提供五大核心價值：資源彈性、系統穩定、應用敏捷、業務智慧、可信安全，讓企業放心用雲，用好雲。

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阿里巴巴研究員叔同：雲原生是企業數字創新的最短路徑

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