云原生架构-阿里白皮书

1.为什么必要云原生架构？

2.云原生架构的定义

云原生架构定义

“业务代码指实现业务逻辑的代码；
“三方软件”是业务代码中依赖的全部三方库，包括业务库和基础库；
“处理非功能性的代码”指实现高可用、安全、可观测性等非功能性能力的代码。

• 代码结构发生巨大变化
  
• 非功能性特性的大量委托
  
• 高度自动化的软件交付
  

云原生架构原则

• 服务化原则：微服务架构、小服务（Mini Service）架构 弹性原则 可观测原则 韧性原则：MTBF 全部过程自动化原则：通过 IaC（Infrastructure as Code）、GitOps、OAM（Open Application Model）、Kubernetes operator 和大量自动化交付工具在 CI/CD 流水线中的实践，一方面尺度化企业内部的软件交付过程，另一方面在尺度化的基础上进行自动化，通过配置数据自描述和面向终态的交付过程，让自动化工具理解交付目标和情况差别，实现整个软件交付和运维的自动化。
  
• 零信任原则
  
• 架构一连演进原则
  

重要架构模式

• 服务化架构模式
  
• Mesh 化架构模式：
  

• Serverless模式
  
• 存储计算分离模式:CAP:C 同等性、A 可用性、P 分区容错性
  
• 分布式事务模式
  XA模式、最终同等性(BASE)、TCC 模式、SAGA 模式、开源项目 SEATA 的 AT 模式非
  
• 可观测架构
  
• EDA 事故驱动架构
  
  
  增强服务韧性、CQPS、数据变化通知、构建开放式接口、事故流处理、基于事故触发的相应
  

典范的云原生架构反模式

• 巨大的单体应用
  
• 单体应用强行拆分为微服务
  
• 缺乏自动化能力的微服务
  

3.重要云原生技术

容器技术

容器技术背景与价值

敏捷、弹性、可移植性
容器编排 K8S

Kubernetes的控制平面包含四个重要的组件：APlServer、Controller、Scheduler以及etcd。

筹划历理念：声明式API、可扩展性架构、可移植性
云原生微服务

1. 微服务发展背景
2. 微服务涉及约束
3. 云原生微服务典型架构
4. 主要微服务技术
5.         Apache Dubbo作为源自阿里巴巴的一款开源高性能 RPC 框架
6.         Tars 是腾讯将其内部使用的微服务框架 TAF（Total Application Framework）
7.         SOFAStack（Scalable Open Financial Architecture Stack）是由蚂蚁金服开源的一套用于快速构建金融级分

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布式架构的中间件，也是在金融场景里磨炼出来的最佳实践。
Dapr（Distributed Application Runtime ，分布式应用运行时）是微软新推出的，一种可移植的、serverless 的、事故驱动的运行时
Serverless

开放应用模子(OAM)

OAM重要定义了三个具体的概念和对应的尺度，它们包括应用组件依赖、应用运维特征和应用配置：
·组件依赖：OAM定义和规范了组成应用的组件（Component）。例如，一个前端WebServer容器、数据库服务、后端服务容器等；
·应用运维特征：OAM定义和规范了应用所需的运维特征（Trait）的聚集。例如，弹性伸缩和IngreSS等运维能力；
·应用配置：OAM定义和规范了应用实例化所需的配置机制，从而能够将上述这些描述转化为具体应用实例。具体来说，运维人员可以定义和利用应用配置（ApplicationConfiguration）来组合上述的组件和相应的特征，以构建可摆设的应用交付实例。

基于OAM和Kubernetes构建的当代云原生应用管理平台的本质是一个“以应用为中心”的KuberneteS，包管应用平台能够无缝接入整个云原生生态。同时，OAM进一步屏蔽掉容器基础设施的复杂性和差别性，为平台利用者带来低心智负担的、尺度化的、同等化的应用管理与交付体验，让一个应用描述可以完全不加修改的在云、边、端等任何情况下直接交付运行起来。

ServiceMesh技术

DevOps

DevOps 就是为了进步软件研发效率，快速应对变化，一连交付价值的的一系列理念和实践，其根本思想就是一连摆设（CD)，让软件的构建、测试、发布能够更加速捷可靠，以尽量紧缩系统变更从提交到最后安全摆设到生产系统的时间.
CAMS ：文化（Culture）、自动化（Automation）、度量（Measurement）、共享（Sharing）

云原生中间件

4.阿里巴巴云原生架构筹划

ACNA(Alibaba Cloud Native Architecting)

架构筹划方法

企业战略视角

业务发展视角

构造能力视角

云原生技术架构视角

服务化能力、弹性能力、无服务器化程度、可观测性、韧性能力、自动化程度、安万能力
架构一连演进闭环

云原生架构成熟度模子

5.阿里云云原生产物介绍

云原生产物家族

容器产物家族

消息产物家族

可观测产物家族

Serverless产物家族

微服务产物家族

高可用产物家族

云原生技术中台CNStack产物家族

6.云原生架构实践案例

vivoAI计算平台的ACK肴杂云实践

全面貌面貌器化之后，来电科技如何实现微服务治理

阿里云MSE云原生网关助力斯凯奇轻松应对双11大促

技术架构图

应用架构图

加速SaaS规模化演进，餐道基于K8s的云上创新底座

爱奇艺体育：体验Serverless极致扩缩容，资源利用率提拔40%

作业帮云原生降本增效实践之路

运维提效60%，视野数科SAE+Jenkins打造云原生DevOps

韵达基于云原生的业务中台建设

南瓜影戏CTO庄徐麟分享如何在7天内全面实现业务Serverless化

网易云音乐曲库研发负责人谈音视频算法的Serverless探索之路

GameOnServerless：SAE助力广州小迈提拔微服务研发效能

云拨测助力节卡呆板人，全面优化外洋网站性能

分众传媒研发总监谈分众传媒在Serverless上的探索和实践

7.云原生架构未来发展趋势

容器技术发展趋势

基于云原生的新一代应用编程界面

Serverless发展趋势


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