有些企業(yè)在最初上云的時候，通過遷云的工具將應用和數(shù)據(jù)從原有數(shù)據(jù)中心遷移到云上。這些應用沒有采用云原生的架構(gòu)，無法利用云原生在彈性、韌性、安全、可觀測性、灰度等優(yōu)勢，沒有釋放云的最大優(yōu)勢和效能。 通過分析后發(fā)現(xiàn)這些業(yè)務， 隨著業(yè)務的發(fā)展，新的業(yè)務場景也會出現(xiàn)，云廠商也會推出新的產(chǎn)品類型和產(chǎn)品規(guī)格，通過持續(xù)架構(gòu)優(yōu)化，適配業(yè)務需要，并優(yōu)化云資源使用，降低用云成本。

對應用架構(gòu)進行云原生化改造

云原生架構(gòu)是基于云原生技術(shù)的一組架構(gòu)原則和設計模式的集合，旨在將云應用中的非業(yè)務代碼部分進行最大化的剝離，從而讓云設施接管應用中原有的大量非功能特性（如彈性、韌性、安全、可觀測性、灰度等），使業(yè)務不再有非功能性業(yè)務中斷困擾的同時，具備輕量敏捷、高度自動化和資源按需消費等特點。

以容器為代表的云原生技術(shù)作為云計算的服務新界面加速云計算普及的同時，也在推動著整個商業(yè)世界飛速演進。通過云原生化改造，企業(yè)可以充分利用云的強大能力，從云原生架構(gòu)中獲得更高的系統(tǒng)可用性與可擴展能力，利用云提升發(fā)布和運維的效率以及組建成本最優(yōu)的架構(gòu)。

云原生架構(gòu)與傳統(tǒng)架構(gòu)的對比

應用容器化

軟件交付的困難在于公司環(huán)境到客戶環(huán)境之間的差異，以及軟件交付和運維人員的技能差異，填補這些差異的是一大堆的用戶手冊、安裝手冊、運維手冊和培訓文檔。容器就像集裝箱一樣，以一種標準的方式對軟件打包，容器及相關技術(shù)則幫助屏蔽不同環(huán)境之間的差異，進而可以基于容器做標準化的軟件交付。容器作為標準化軟件單元，它將應用及其所有依賴項打包，使應用不再受環(huán)境限制，在不同計算環(huán)境間快速、可靠地運行。

容器技術(shù)和容器服務ACK提升了企業(yè) IT 架構(gòu)敏捷性的同時，讓業(yè)務迭代更加迅捷，為創(chuàng)新探索提供了堅實的技術(shù)保障。使用容器技術(shù)可以獲得幾倍的交付效率提升，這意味著企業(yè)可以更快速的迭代產(chǎn)品，更低成本進行業(yè)務試錯。同時在互聯(lián)網(wǎng)時代，企業(yè)IT系統(tǒng)經(jīng)常需要面對促銷活動、突發(fā)事件等各種預期內(nèi)外的爆發(fā)性流量增長。通過容器技術(shù)，企業(yè)可以充分發(fā)揮云計算彈性優(yōu)勢，降低運維成本。一般而言，借助容器技術(shù)，企業(yè)可以通過部署密度提升和彈性降低將近一半的計算成本。

應用微服務化

過去開發(fā)一個后端應用最為直接的方式就是通過單一后端應用提供并集成所有的服務，即單體模式。隨著業(yè)務發(fā)展與需求不斷增加，單體應用功能愈發(fā)復雜。為了解決由單體應用模型衍生的過度集中式項目迭代流程，微服務模式應運而生。

微服務模式通過分布式架構(gòu)將應用水平擴展和冗余部署，從根本上解決了單體應用在拓展性和穩(wěn)定性上存在的先天架構(gòu)缺陷。

通過應用微服務化以后，應用中不同生命周期的模塊將可以分離出來分別進行業(yè)務迭代，避免迭代頻繁模塊被慢速模塊拖慢，從而加快整體的進度和穩(wěn)定性，提升資源使用效率。同時也需要注意，微服務并不是為了微而微，這需要按照問題域?qū)误w應用做合理拆分。通過微服務化架構(gòu)的改造，將代碼模塊關系和部署關系進行分離，每個接口可以部署不同數(shù)量的實例，單獨擴縮容，從而使得整體的資源部署更經(jīng)濟，成本更優(yōu)。同時通過云上自動化能力應用迭代效率顯著提升，相比人工軟件交付效率也是一個巨大的進步。

企業(yè)級分布式應用服務 EDAS（Enterprise Distributed Application Service）提供了從開發(fā)、部署到治理的完整的微服務解決方案，是微服務托管和微服務管理的PaaS平臺。同時支持Apache Dubbo、Spring Cloud等微服務運行環(huán)境。

微服務引擎 MSE（Microservices Engine）為用戶提供服務注冊發(fā)現(xiàn)、配置管理、網(wǎng)關接入、服務治理等高性能和高可用的企業(yè)級云服務能力。其中注冊、配置中心全托管（兼容Nacos/ZooKeeper/Eureka），網(wǎng)關基于 Istio 構(gòu)建并兼容 Kubernetes Ingress 標準 ，服務治理無侵入增強 Spring Cloud, Apache Dubbo 等開源微服務框架。幫助用戶更便捷地使用開源技術(shù)構(gòu)建自己的微服務體系。

MSE打通容器集群和微服務注冊中心，輕松實現(xiàn)服務的自動發(fā)現(xiàn)、路由轉(zhuǎn)發(fā)。支持超時重試、熔斷降級、金絲雀發(fā)布等功能。

微服務架構(gòu)下，業(yè)務通常采用流量網(wǎng)關 + 微服務網(wǎng)關的兩層架構(gòu)，前者負責南北向流量調(diào)度和安全防護，后者負責東西向流量調(diào)度和服務治理，MSE提供的云原生微服務網(wǎng)關, 將兩層網(wǎng)關變?yōu)橐粚印⒘髁烤W(wǎng)關（ Kubernetes Ingress、Nginx）和微服務網(wǎng)關（Spring Cloud Gateway、Zuul等）合并，節(jié)省一半資源成本，并降低運維復雜度，云原生網(wǎng)關基于 Envoy 和 Istio 構(gòu)建，性能優(yōu)于傳統(tǒng)微服務網(wǎng)關。并通過負載均衡、流量控制能力增強后端服務的可用性，確保業(yè)務系統(tǒng)順利應對流量洪峰。

探索混合部署

為提升資源整體利用率，解決資源碎片問題并降低離線作業(yè)成本，將不同類型的在線、離線任務調(diào)度到相同資源上，通過調(diào)度和資源隔離等控制手段保障服務的能力稱為在離線或離在線混部。兩者區(qū)別在于是以在線業(yè)務為主還是以離線業(yè)務為主的資源進行復用。

從集群維度來看，混部也是將多種應用在一個集群內(nèi)部署，通過預測分析應用特性，實現(xiàn)業(yè)務對集群資源的充分利用。

從節(jié)點維度看，混部是將多個容器部署在同一個節(jié)點上，這些容器內(nèi)的應用既包括在線類型，也包括離線類型。根據(jù)應用對資源質(zhì)量需求的差異，在線應用可以歸納為延時敏感型，通常對請求壓力或訪問延遲等指標有明確的要求，對資源質(zhì)量較為敏感。離線應用可以歸納為資源消耗型，通常是一些計算密集型的任務類應用，有較好的容錯重試能力，對資源質(zhì)量的要求相對較為寬松。

混部的過程中，對于資源管理員而言需要對資源進行整體管理，洞察各類應用的資源容量、分配量和使用量，提升集群資源利用率，從而達到降低成本的目的。通過混合部署，離線享用在線空閑的計算資源，業(yè)務也能夠享受到技術(shù)的紅利。

混部分時復用

混部追求的是資源的極致利用，混部架構(gòu)需要進行持續(xù)治理，從而達到穩(wěn)定性、運維簡化和成本優(yōu)化的綜合收益。

計算存儲分離

面對業(yè)務不斷增長帶來的數(shù)據(jù)持續(xù)增加，不管是在線還是離線系統(tǒng)，其所需要的存儲規(guī)模以及存儲成本，成倍上漲。如果還是采取傳統(tǒng)的分散式存儲管理方式，不但帶來高昂的管理分散式存儲的成本，而且還會增加存儲成本。

應用需要計算和存儲分別可以高效按需擴容且節(jié)省成本的面向數(shù)據(jù)計算和存儲場景的管理方式，此時分布式存儲架構(gòu)應運而生，基于此架構(gòu)的數(shù)據(jù)管理也隨之而來，分布式且共享的存儲架構(gòu)，讓數(shù)據(jù)庫的一寫多讀、多寫多讀、全球多活容災、數(shù)據(jù)一致性等等能力特性有了技術(shù)基礎。

存儲計算分離架構(gòu)

傳統(tǒng)的存儲方式，是單臺服務器類型的，將計算資源與存儲資源綁定在一起。因此一臺機器CPU，內(nèi)存與存儲設備比值都是固定的。這帶來的一個問題，就是我們會比較頻繁的改變我們的機型，因每年我們的計算資源與存儲資源的配比都在變化，業(yè)務數(shù)據(jù)的增長非?？?。這也在某種程度上提高了機器的使用成本。

計算存儲分離架構(gòu)，解除了這兩者緊密耦合的現(xiàn)狀，可以分別進行彈性擴容。計算節(jié)點也不再需要考慮存儲容量與內(nèi)存容量的比例。多個節(jié)點上的存儲資源能夠形成單一的存儲池，這能降低存儲空間碎片化、節(jié)點間負載不均衡的風險，同時通過降低索引量，優(yōu)化存儲空間使用。同時存儲容量和系統(tǒng)吞吐量也能容易地進行水平擴展。計算資源和存儲資源解耦后，各自可以按不同的策略進行過保，在一定程度上降低了成本。

在云環(huán)境中，各類暫態(tài)數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化持久數(shù)據(jù)都可以采用云來保存，從而依靠“云”天生的計算存儲分離架構(gòu)進行實現(xiàn)。

擁抱Serverless

擁抱Serverless是架構(gòu)優(yōu)化的方向，是面向下一代的應用架構(gòu)。服務化、模塊化、可編排和可組裝的Serverless架構(gòu)將最大限度利用計算、存儲、網(wǎng)絡等全鏈路資源，提升整體資源利用率、縮短需求發(fā)布周期，極大地提升應用的研發(fā)效率。

函數(shù)計算是Serverless架構(gòu)的一種形態(tài)，面向函數(shù)編程，基于事件驅(qū)動提供云服務之間端到端的解決方案。借助函數(shù)計算可以快速構(gòu)建任何類型的應用和服務，并且只需為任務實際消耗的資源付費。使用函數(shù)計算，企業(yè)無需采購與管理服務器等基礎設施，只需編寫并上傳代碼或鏡像。函數(shù)計算準備好計算資源，彈性地、可靠地運行任務，并提供日志查詢、性能監(jiān)控和報警等功能。

從架構(gòu)抽象上看，當業(yè)務流量到來、業(yè)務事件發(fā)生時，云會啟動或調(diào)度一個已啟動的業(yè)務進程進行處理，處理完成后云自動會關閉、調(diào)度業(yè)務進程，等待下一次觸發(fā)，應用的整個運行時都委托給了云。

Serverless的增效降本

Serverless在事件驅(qū)動的數(shù)據(jù)計算任務、計算時間短的請求、響應應用、沒有復雜相互調(diào)用的長周期任務有非常良好的效能表現(xiàn)。同時也需要注意，今天Serverless化架構(gòu)并沒有達到任何類型的應用都可以最優(yōu)適用的地步，因此架構(gòu)決策者需要關心應用的具體類型來進行架構(gòu)設計。如應對有狀態(tài)的應用，調(diào)度時如何保障上下文信息和應用的狀態(tài)同步；又比如應用是否是長時間后臺運行的密集型計算任務等，需要根據(jù)企業(yè)實際情況進行規(guī)劃。