科技雷達｜雲原生：企業數字化創新的最短路徑

Cloud-native: The Shortest Route to Digitalization and Innovation

本文全面回顧了阿裡巴巴十五年雲原生實踐曆程，并重點解讀了在數字經濟的背景下， 企業如何通過雲原生實作應用雲化，充分發揮雲的價值，快速激活數字創新能力。

今天，數字化成為企業的核心競争力，千行百業都在擁 抱雲計算、擁抱雲原生。2020 年是雲原生落地的元年， 2021 年将是雲原生加速推動企業數字創新的關鍵節點。

阿裡巴巴十五年雲原生實踐

阿裡巴巴擁有十五年的雲原生實踐經驗，在這過程中，我們 經常會面臨一些關鍵決策點，在這些決策點上的每一步選擇， 都對阿裡巴巴的技術創新程序産生重要影響。阿裡巴巴為什 麼全面擁抱雲原生，每一步決策背後是如何思考的?

2006 年，我們開始探索網際網路分布式架構，這是阿裡巴 巴雲原生的一個起點。為什麼要做網際網路分布式架構?當 時淘寶在快速發展過程中遇到了技術支撐瓶頸和技術疊代 效率瓶頸。傳統“IOE”架構的可擴充性不足，無法支撐 海量 C 端使用者通路;300 人開發 3 個系統，帶來巨型應用 代碼合并沖突、多項目環境并存、釋出變更沖突等，進而 導緻研發效率低下，業務推進不夠靈活。因為這些痛點我們提出要做服務化拆分、去“IOE”，研發 網際網路分布式架構。2008 年淘寶的整個服務 拆分已經完成，形成了三大核心中間件，并對 行業進行了開源 (Dubbo、RocketMQ 等 )。

2011 年，我們開始推進容器化落地，那時全 球做容器化改造的公司屈指可數。原因是随着 業務規模的高速增長，技術成本問題開始凸顯， 我們開始重點優化資源使用率。從資源供應的 角度存在幾種形态，比如用純粹的實體機，這 就意味着切分粒度比較粗，CPU 使用率不高， 如果用虛拟化技術進行隔離，在内網可信環境 中會産生一定的資源損耗和性能消耗。2011 年阿裡巴巴開始做容器化技術改造——T4 項 目。容器解決三個核心問題，一是提高部署密度， 二是實作标準化運維，三是輕量級資源隔離。 随着 Docker 的出現，容器鏡像的标準化能力 對自動運維産生了更強的推動，使得應用可以 實作标準化傳遞。基于此，阿裡巴巴将 T4 和 Docker 內建，推進更标準化的雲原生技術。

2015 年，當阿裡巴巴的雲原生産品技術錘煉 成熟後，就開始推進全面商業化，阿裡雲推出 EDAS、ACK 等核心産品。在這段時期，阿 裡巴巴自身的業務發展也開始全面享受雲計算 的紅利。比如“雙 11”、“雙 12”這樣的流 量峰值型業務，通過雲平台去享受資源池化後 的彈性能力。從 2015 年開始，阿裡雲開始全 面支援“雙 11”電商業務。與此同時，阿裡巴 巴開始落地基于容器的統一排程以及統一資源 池，并通過混合部署、分時複用、極緻彈性等 技術，實作技術棧的統一、資料的統一，用四年時間讓“雙 11”的萬筆交易資源成本下降了 80%，大幅降低 了技術成本，更好地推進了業務的創新發展。

2019 年，對于阿裡巴巴而言意義重大。2019 年阿裡雲支撐了 阿裡巴巴“雙 11”核心系統 100% 上雲，線上業務容器規模 200 萬、100% 采用神龍彈性裸金屬伺服器、計算成本效益提升 20%。在 2020 年，阿裡雲完成了核心系統全面雲原生化，雲 原生産品開始全面支撐阿裡巴巴業務，成為全球最大規模的雲原 生實踐。這背後的原動力，就是利用雲原生的平台、産品、工具， 實作應用和業務“雲上生、雲上長”，大幅提升資源效率、運維 效率和研發效率。阿裡巴巴全面雲原生化，就是認準了雲原生技 術趨勢的未來，利用雲原生快速降低技術成本、提升技術效能。 設想一下，如果一家公司有 1 萬名工程師，提升 10% 的研發效 率，就能節省 1000 名工程師的人力，1000 名工程師意味着一 個可研發中型産品的團隊，這将釋放出巨大的生産力，帶來更多 的商業創新機會。

在雲原生時代，雲産品的立身之本就是開放标準、快速疊代， 持續具備技術領先優勢，持續做先進生産力的代表，賦能客戶 的業務創新。目前，阿裡雲擁有國内最豐富的雲原生産品家族， 有超過 300 款的雲産品，包括雲原生 DevOps、aPaaS& 微 服務、消息和事件驅動、可觀測 & 高可用、Serverless 架構， 以及雲原生資料庫、雲原生大資料與 AI、雲原生安全能力等。

雲原生的價值就在于讓更多的開發者和企業可以快速利用雲的 能力，比如彈性、分布式算力、軟硬一體化加速和全 API 服務化， 無需關心底層基礎設施，将精力都聚焦在應用層和業務創新上。 雲原生技術一定是相容開放标準、無門檻的，雲原生開源讓雲 計算變得更加标準化。面向開發者社群，我們持續建構開源生 态，把雲計算的研發成果回饋給全球頂尖基金會，更好地促進 整個技術生态的發展。我們建設了大量的開源項目，建構開放 标準的技術體系，讓更多的開發者使用更先進的雲原生技術。今天，阿裡巴巴的開源項目總數已經超過 2600 個，涵蓋了操作系 統、大資料、資料庫、AI、中間件、容器、Serverless、前端 等領域。其中的一些開源項目也成為了該領域的事實标準。比如 Dubbo 已經成為國内影響力最大、使用最廣泛的開源微服務框 架;RocketMQ 是國内首個網際網路中間件的 Apache 頂級項目， 也是常年霸榜國内前三的開源中間件項目。此外，我們還推出了 應用管理引擎 KubeVela、邊緣計算項目 OpenYurt，以及首個 Serverless 開發者平台 Serverless Devs，它也是業内首個支 持主流 Serverless 服務 / 架構的雲原生全生命周期管理平台。

随着雲原生的發展，雲計算的使用界面在逐漸上移， Serverless 帶來全托管、免運維，極緻彈性、快速上線等 特性，讓研發人員可以将更多精力投入到業務邏輯中。今 天，Serverless 逐漸成為雲計算的主流技術。3 月 25 日， 權威咨詢機構 Forrester 釋出 2021 年第一季度 FaaS 平台 (Function-As-A-Service Platforms) 評 估 報 告， 阿 裡 雲 函數計算憑借産品能力全球第一的優勢脫穎而出，在八個評測 次元中拿到最高分。阿裡雲比肩亞馬遜成為全球 FaaS 上司者， 這也是首次有國内科技公司進入 FaaS 上司者象限。

阿裡雲對雲原生的三個斷言

Gartner 報告曾指出，到 2022 年，将有 75% 的全球化企業将 在生産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把業務與技術向雲原生演進。

雲原生是雲計算的再更新，阿裡雲對雲原生提出了三個斷言:

第一，對于雲平台而言，雲原生将成為雲計算的新界面。容 器徹底改變了雲的使用方式，它創造了新的架構可能性。容 器化是走向雲原生的關鍵，如果說雲原生是一棟大廈，那麼 容器化便是這座大廈的地基。容器向上支撐多種應用工作負 載和分布式架構，向下封裝基礎設施，屏蔽底層架構和異構 環境的差異性，并形成應用打包、鏡像分發、傳遞的标準。 阿裡雲容器服務 ACK 向下封裝了 30 款雲産品，對于整個 雲平台的互動使用、彈性傳遞形成了一個新的界面，進而提 升了業務應用的彈性、自動化和韌性。除了彈性釋放容器也 向下推動了軟硬一體化加速，典型就是“神龍裸金屬伺服器 +ACK 容器服務”的最佳組合。

第二，對于開發者而言，雲原生正在重塑整個軟體生命周期。

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，水準延伸解決研發運維全生命周期的挑戰，包括代碼 開發、應用架構、DevOps、CICD 流程、運維變更、可觀測等。 雲原生與開發者的整個開發流程息息相關，每位想不斷提升自 身價值和生産力的開發者，都可以找到最完整豐富的雲原生工 具和技術産品。

第三，對于企業而言，雲原生是企業數字創新的最短路徑。雲 原生對于企業技術演進的價值在于，它可以助力實作基礎設施 雲化、核心技術網際網路化、應用架構現代化、業務資料化智能化。 這些特性給企業帶來最直覺的業務價值就是資源彈性、系統穩定、應用靈活、業務智能、可信安全。生長于雲原生時代的企業， 可以完全把自己的 IT 體系基于雲去建構。

數字化創新中的雲原生實踐

企業數字化創新需要經過三個步驟:IT 基礎設施雲化，提升 IT 資源使用率、運維效率和使用者體驗，隻有基礎設施雲化了， 才能讓傳統 IT 架構變成随需應變的數字化基礎設施，才能夠 滿足前端不斷變化的業務需求;核心技術網際網路化和架構現代 化，傳統 IT 架構實作服務化重構更新，建構低耦合和強韌性 的系統，提升技術可擴充和業務靈活性，打破資料孤島，建構 雙中台，用資料驅動業務，促進業務的創新發展;應用資料化、 智能化，當管理端、生産端、消費端所有業務打通形成資料化 沉澱後，企業就進入到應用場景的智能化階段，需要驅動一切 資料的業務化。通過 IoT 技術将物物連接配接，生産更多的資料， 通過機器學習、人工智能等大資料技術手段，深入挖掘資料的 價值，拓展認知邊界，解決過去無法解決的業務洞察和業務創 新問題，找到解決業務問題的數字化鑰匙。

數字化轉型 或許沒有統一路徑，但經實踐檢驗，雲原生是企業實作數字創 新的最短路徑，企業沿着“IT 基礎設施雲化、核心技術網際網路化 & 架構現代化、應用資料化智能化”三個步驟，通過因雲而 生的雲原生，将實作真正的數字化創新落地。