0

作者 | 楊麗
出品 | 雷鋒網產業組
過去的一年多,一場有關云原生技術相關的實踐開始在這家中國企業內部持續上演:快遞巨頭之一的德邦快遞,采用了網易數帆旗下的輕舟云原生技術平臺,在核心業務系統之一的轉運作業融合系統上線后,效果顯著。
如今,通過與網易輕舟的合作,德邦快遞已經實現核心業務容器化,并走到微服務1.5的階段,目前正在探索微服務2.0 Service Mesh如何落地。
德邦快遞是一個足夠有遠見的客戶——其以大件快遞為核心業務,涉及快運、整車、倉儲與供應鏈。作為中國企業500強之一,其營收在2020年前三季度已突破189億元。而每年,德邦快遞在IT上的投入就已超過5億元。目前,德邦快遞已經從過去精細化管理重點的信息化建設,過渡到了推動行業發展的數字化建設中。
網易輕舟之所以能夠達成與德邦快遞的合作,與當下面向微服務架構、以容器為基礎的云原生技術不無關系。
不只是德邦快遞。2020年疫情復工后,網易數帆輕舟事業部總經理陳諤注意到,越來越多的企業開始關注并著手云原生技術的相關立項工作,目前正處于一些非核心業務試水的階段。
“疫情一定程度上促使企業進一步感受到了數字化的緊迫性,同時,疊加國際形勢帶來的不確定性風險,企業求‘變’的動力愈演愈烈。例如,軟硬件的國產化促使企業必須要考慮演進過程中怎樣應對企業變化帶來的風險,而幫助企業應對變化正是云原生技術所擅長的領域。”
不過,這個看似已成數字化企業轉型的共同技術路徑選擇,也往往面臨著實例選型、設計架構、場景應用,甚至企業團隊建設等多方面的考驗。
雷鋒網對話了德邦快遞平臺系統研發部總監何志偉,網易數帆輕舟事業部總經理陳諤,以及德邦快遞項目主要負責人、網易輕舟云計算資深架構師朱劍峰,以德邦快遞為例,探究云原生可能的最佳實踐。
云原生,并非新名詞
作為近來云計算領域最火的名詞之一——云原生雖是一個新需求、新趨勢,但不是新名詞。
盡管業內對云原生相關技術的實踐可能更早,但在定義方面,云原生(cloud native)最早起源于2014年的PaaS公司Pivotal,隨后,2015年的云原生計算基金會CNCF(Cloud Native Computing Foundation)的成立,快速迭代演進的云原生技術其定義逐漸明晰起來。
根據CNCF的定義,“云原生技術有利于各組織在公有云、私有云和混合云等新型動態環境中,構建和運行可彈性擴展的應用。云原生的代表技術包括容器、服務網格、微服務、不可變基礎設施和聲明式 API。這些技術能夠構建容錯性好、易于管理和便于觀察的松耦合系統。結合可靠的自動化手段,云原生技術使工程師能夠輕松地對系統作出頻繁和可預測的重大變更。”
據雷鋒網觀察,云原生能夠如此快速發展起來,得益于“Docker容器引擎+Kubernetes容器編排技術”兩項開源技術組合的成熟應用。
首先是Docker容器引擎,它源自PaaS提供商dotCloud開源的一個基于LXC的高級容器引擎。2013年Docker公司技術標準的出現,打破了當時IT公司對OpenStack標準的依賴,容器技術正式進入快速發展期。相比之下,盡管國內稍顯滯后,但在近3、4年時間里,越來越多的企業也注意到用Docker部署云工作負載的優越性。
關于Kubernetes容器編排技術,2014年由Google公布了該項目的開源代碼,發展到2017年,幾乎所有的主流IT供應商都支持該平臺,如Google的GKE引擎,亞馬遜的彈性容器服務EKS,以及微軟Azure的AKS。
從這個過程能發現,Docker與Kubernetes從一個開源的工具,逐漸吸引到更多大IT公司的參與,實際上帶動了整個云生態的發展。如今,基于云計算場景的原生實現,甚至被譽為云計算2.0。
正是在這樣的背景下,近些年云市場所陸續出現了各類工具、解決方案,從產品類型來看,大致包括云原生服務器、云原生存儲、云原生網絡、Serverless容器技術、編排及管理技術、調度系統、云原生數據庫、AIOps等等。
創業公司作為國內容器、微服務發展的先頭兵,早在2013年前后就已經開始提供容器相關的服務,如雷鋒網此前報道過的時速云,不久前獲騰訊融資的靈雀云,被字節跳動收購的才云等。
除了創業公司之外,互聯網公司是另一股不可忽視的力量,它們基于自身在基礎層面的優勢提供生態型服務,如阿里云、騰訊云、華為云等IaaS供應商,已經快速推出了多款云原生實例。網易數帆的前身網易云也很早嘗試云原生技術。2016年,網易云基于Kubernetes和Docker的Serverless容器的技術已經成熟,并在實際大規模生產中應用。
正如上述所列舉的,國內外能夠提供云原生服務能力的供應商候選名單,可選擇性并不算少,這也讓德邦快遞對選擇一個能滿足其個性化訴求的服務商更為謹慎。
近日CNCF的市場調研結果還顯示,當前云原生技術的采用與否與供應商有關,且用戶早期對采用云原生技術的滿意度參差不齊。
那么,德邦快遞為何最終選擇與網易輕舟牽手?
“適度服務”
德邦快遞本身擁有十分龐大的IT團隊,在分布式云服務方面也有過很多實踐經驗,但難免會遇到技術瓶頸。
從業務層面來講,德邦快遞從2018年起戰略層面就開始聚焦于大件快遞市場,相較于小件快遞,大件快遞商品價值高、破損率高、操作難、服務鏈條長,對各環節的操作要求更高。
德邦快遞本身是一家物流企業,但明顯帶有很強的互聯網電商屬性。伴隨所服務人群的逐年增長,每年雙11帶來的高并發流量已成新常態,中間所涉及的攬收、中轉、倉配、分揀、運輸、派送每一個環節都存在巨大的技術挑戰。
如果采用云原生架構,利用彈性擴縮容及資源池,將有效提升效率與資源利用率。
“例如,電商大促帶來的業務高峰具有明顯的錯峰特征:集中轉運環節比集中開單環節滯后;轉運作業融合系統主要負責快遞核心業務環節中的轉運部分,業務高峰為晚上19:00到22:00,凌晨2:00-6:00,這兩個錯峰特征可以進一步提升資源使用效率”,德邦快遞平臺系統研發部總監何志偉指出。
可以看到,德邦快遞對采用云原生有著非常強的內驅力。
至于為何選擇輕舟,網易輕舟云計算資深架構師朱劍峰分析了此次項目接觸中的一點關鍵因素:適度服務。
“在溝通過程中,我們發現,德邦快遞本身技術能力比較強,傾向于自研或采用第三方服務并有能力進行自主改造。相比之下,過度一體化的云原生解決方案,不僅讓客戶難以進行二次開發,最終成本也會非常高。”
為此,為保證德邦快遞未來也可以基于網易輕舟平臺順利進行自主研發,輕舟團隊為其提供了相應的技術指導,力求講清楚針對某些特定場景下技術的實現邏輯。

圖:德邦快遞云原生應用架構改造一覽
在具體實踐中,網易輕舟為德邦快遞制定了業務系統的架構演進路線:對于歷史遺留系統、邊緣服務,采用接入API服務網關的方式進行API接口級封裝;對于核心業務、新孵化的業務,統一制定規范,接入微服務框架。
目前,從轉運作業融合系統,到電子渠道、訂單系統、GIS地理信息服務及末端系統等,德邦快遞正根據實際情況將不同系統納入云原生體系之中。
其中,轉運作業融合系統作為改造的最佳案例之一,已經取得了諸多成效:
在資源利用方面,通過合理容器云平臺租戶資源池及合理配置容器資源分配標準,從資源分配角度容器內存資源利用率提升12.5%;在2019年雙十一期間,監控數據對比CPU利用率提升20%-25%。
在敏捷迭代方面,基于云平臺重新調整運維和測試個環節資源分配及發布流程,運維環節和開發測試環節操作效率提升53%;單次部署時間從平均20分鐘縮短為平均2分鐘提升90%;基于微服務架構和容器云構建平臺的轉運融合系統在研發階段單日版本構建達到500+。
這也讓何志偉如此評價:
“網易輕舟過去在云原生技術領域有一定的實踐經驗,能夠協助德邦快遞制定完善的步驟詳實的落地規劃。而且,網易輕舟基于主流開源技術棧,符合我們自身架構長期演進的需要。”
產品本身的功能、非功能層面的完善度、先進性,技術棧貼近開源社區標準,以及供應商本身具備的實踐和咨詢能力,都指向云原生實踐的價值合理性。
小心避坑
既然云原生這么香,是不是就可以直接拿來用了?
不是。
一般來講,任何企業的信息系統或對外提供的數字化的服務都有敏態與穩態的區分,穩態的系統不經常產生變化,這類系統做云原生架構的演進收益相對會較小,對云原生的需求往往都是在變化的訴求中產生的。
朱劍峰舉了個例子,在企業內部像協同OA系統就是更偏向于穩態架構,OA系統中的用戶數量(也就是公司員工)是穩定的,同時它本身也不屬于業務系統無法帶來直接利益。這時,盡管穩態架構也可以進行改造,但改造后無法展示出云原生、微服務應有的價值。
像上文提到的轉運作業融合系統,直接支撐快遞核心業務環節中的轉運部分,涉及裝車、卸車、分揀等環節,存在能夠快速迭代,支持高并發、高可用的訴求,則屬于敏態架構。
“在云原生的實踐中,我們會盡量選擇屬于敏態架構的業務場景,這也是雙方推動與溝通達成一致的重要前提。”
除了技術實踐本身外,朱劍峰還看到更多源自企業自身的挑戰:
首先是企業IT投入模式的改變:轉變信息化建設的思維方式,從封閉走向開放,避免什么事情都自己動手造輪子,否則會增加不少時間、金錢、人力成本。
其次是IT人員思維的改變:在選擇技術時,需要選擇適合企業自身情況的發展目標。“鞋子合不合適只有腳知道”,讓業務發展的輪子和技術發展的輪子速度匹配,才能獲得最大的收益。
三是業務需求管理模式的變化:為了應對高速多變的外部業務環境,需要建立一個敏捷的IT架構,同時逐步實現敏捷的IT架構過程中識別出相對穩定的IT架構,形成雙態架構。做好成本、資源、效率之間的平衡。一味地追求極致成本、極致體驗或一味地追求極致效率都不可取,需要結合自身業務特性綜合考慮成本、資源、效率,尋找到一個平衡點。
最后是IT團隊職能的變化:從被動理解業務需求到主動推動業務需求,引導業務能力共享,這使得IT技術架構部門的職能需要逐漸從技術需求的實施者轉變為引導者。
比如,在推動與德邦快遞合作的進程中,輕舟團隊曾對客戶本身組織架構進行過了解,關鍵一點就在于,找到核心項目決策人,以推動項目在企業中真正進行跨部門落地。在后期執行層面,為了讓員工們真正接受并認可云原生平臺帶來的好處,同樣也會為之構建試點+標桿項目進行雙向推動,而非單純自上而下的“壓迫式”推廣。
現在看來,企業云原生轉型仍是一個持續演進的過程,需要一定的時間來解決和推進。
是共生,而非競爭
與云計算1.0時代形成的市場格局類似,2.0時代提供云原生技術的也存在云服務商、軟件開發商、傳統集成商等。其中,軟件廠商又分為互聯網背景的軟件廠商、傳統軟件廠商、創業公司。
陳諤告訴雷鋒網:
“不同類型的廠商在供應端可以說各有所長,云廠商可憑借云的基礎與寬廣的產品線為上云企業提供云原生軟件服務;而軟件廠商則可提供無云廠商鎖定,更加中立的軟件服務且實施方案更加靈活,能更加貼近部分客戶的實際IT環境和IT策略;集成商能夠在為客戶提供業務解決方案時同時提供一些基本的云原生能力優勢在于成本較低。
但由于云原生技術平臺本身存在一定的復雜性以及需要真實應用的打磨,云廠商與互聯網廠商提供的往往是已經過高強度的業務打磨的平臺,從而具備一定的產品優勢。”
在今年7月B端業務品牌升級后,網易輕舟所面向的核心業務線也有了明確定位,分別是微服務、中間件、低代碼、混合云四個領域。
對此,陳諤解釋道,網易云原生技術平臺是構建在云的基礎之上的一個抽象層,將其看成云的OS,通過微服務、中間件、混合云三條產品線可完整支持云上業務,并將IaaS置于抽象層之下。這三條產品線即被定義為網易云原生OS的形態,能夠支持微服務化架構的業務在云上運行,并提供云原生的運維能力支持。
“不過,我們認為僅提供OS不足以幫助更多企業實現業務的數字化,而是需要覆蓋軟件開發的環節,低代碼開發平臺是能夠切實解決應用開發推進企業數字化,且使應用架構云原生化的最佳技術平臺,是云原生技術棧支持企業數字化的最后一公里。”

圖:網易軟件定義基礎設施全景圖
對于未來,網易輕舟一方面將進一步完善云原生OS,使更多與業務邏輯無關的能力從企業的業務架構中剝離出下沉到OS中,使企業IT人員更專注于自身業務;另一方面從低代碼入手,幫助企業客戶建立高效、低成本、穩定易運維的軟件生產集成的體系,解決IT交付能力無法滿足數字化需求的矛盾。
值得一提的是,網易輕舟的產品體系仍在不斷迭代,作為客戶也是一同成長的合作伙伴,德邦快遞也給出了他們的期待:
“輕舟產品的快速迭代中,如何保障好用戶的平滑升級,這是個挺大的挑戰,需要網易考慮并保障好客戶的體驗,并且讓客戶隨著技術演進收獲技術紅利。”
眼下,云原生仍是一個較早期的市場,價值共生遠大于一切。
新聞爆料或尋求報道,歡迎添加作者微信交流:15135116989
雷峰網原創文章,未經授權禁止轉載。詳情見轉載須知。