幾年前，隨著“云原生吞噬一切”的言論，云原生在技術界引發了熱烈討論。幾年過去了，我們能夠看到，云原生正在從對IT基礎設施和云資源的彈性靈活調度使用，進一步普及到全行業企業的敏捷開發與業務創新中。3月21日，國際權威分析機構IDC聯手字節跳動旗下的企業級技術服務平臺火山引擎，重磅發布了云原生白皮書《原生云應用企業創新路》（以下簡稱“白皮書”），對于中國企業數字化轉型與云原生技術應用，給出了重要的市場數據、預測與建議。
白皮書中首先提到，在十四五數字經濟發展規劃中，數字經濟核心產業增加值占GDP比重將由2020年的7.8%達到2025年的10%，因此，中國數字化轉型支出巨大并維持高速增長，依據IDC預測，到2025年，中國數字化轉型支出將達到5,721億美元。
IDC：云原生化，從技術到企業戰略
白皮書中，IDC詳細調研了數字化轉型成熟度與中國云原生市場發展現狀，結果顯示，中國大部分企業處在數字化的局部推廣和擴展復制階段，說明大多數中國企業已經脫離了早期碎片化的數字化發展階段，正在穩步開展數字化轉型。IDC認為：企業需要彈性、敏態、分布式和持續演進的現代化應用形態，才能有效協助企業實現規模的數字化創新。
傳統開發與云原生開發對比
與傳統的開發模式相比，云原生的開發更加靈活、自動化，并且經過幾年的發展，現在的云原生已經不僅僅是一套軟件開發技術棧，業界看到了云原生可以提高IT資源利用率，使企業獲得高彈性伸縮架構，同時云原生也改變了軟件設計、發布和運維方式，甚至為企業帶來新的組織與文化理念，因此，現代化應用首選以云原生為核心的現代化開發方式。
對于中國云原生市場發展現狀，白皮書顯示，云原生開發方式正在被越來越多的中國企業接受，目前已有接近50%的企業將云原生技術應用到生產環境的核心和次核心系統，83%的企業會持續加大對云原生的投入。
另外，從白皮書我們可以看到，企業對于云原生價值的感受較為平均，獲得敏捷基礎架構、簡化運維、提高資源利用率、提升應用交付效率、加速業務創新，以上Top5云原生價值的調研數據均相似。除了互聯網行業投入和全面使用云原生技術，白皮書顯示，未來五年云原生應用復合增長率最快的五個行業分別是通信、制造、交通運輸、政府以及金融。
不過，白皮書也指出，一些云原生的技術仍然處于孵化與發展期，隨著其爆發和成熟，企業的云原生平臺會不斷地演進和擴展。對于云原生軟件與技術采購和自研的選擇，IDC調研顯示企業在未來采用商業化版本與自研結合的技術模式比例達到60%，服務能力和行業最佳實踐已經成為企業選擇技術提供商的首要考核指標。
火山引擎，多年實踐之后全面云原生化
從白皮書，我們能夠窺見云原生技術和生態在中國企業中正在快速發展，而以互聯網為代表的領先技術廠商也積累了豐富的技術和產品成果。例如，旗下擁有抖音、今日頭條等應用的字節跳動，處于國內技術實踐的第一線，也積累了豐富的云原生技術棧經驗與最佳實踐。
擁有多個重要業務線的字節跳動，自身在內部就面臨了如何在大規模數據量和業務量的情況下，仍能保持足夠良好性能的問題。因此，字節跳動已構建了非常龐大的數據中心，容納了超過百萬臺服務器。
在云原生基礎設施層面，包括將計算、網絡、存儲上如何更好地與容器技術結合上，團隊實現了多個技術創新。CSDN了解到，6年前（2016年中）字節跳動就啟用了Kubernetes技術棧，開始對業務進行大規模容器化改造，2017、2018年進入階段性上量階段，2018年一年部署的容器單集群就達到了上萬個節點。
資源層向上，字節跳動的中臺對內部支持多條業務線的開發，其中很多應用或功能，均基于Serverless的方式構建。到2021年，字節跳動內部超過95%的應用實現了云原生化，從最開始的面向容器部署，過渡到面向服務的階段，不僅用上了容器編排工具，更是在這之上建立了比較完善的微服務治理體系。現在，字節跳動在超過100萬臺服務器上，每天有70PB的新增存儲以及1000萬以上的實時容器數，并實現7×24小時保障。
作為字節跳動旗下的企業級技術服務平臺，火山引擎從自身的實踐中總結得出，企業對容器的實踐可拆分為三個階段：
第一階段，面向容器編排管理，用戶直接跟容器Kubernetes打交道；
第二階段，開始進一步提升，用戶從面向容器變成了面向一個個服務，于是就有了各類微服務框架的治理，這時用戶就不需要關注容器配置、管理等問題，而是要考慮整個業務架構如何拆分，應該有哪些微服務組件，不同組件之間如何互聯互通等問題；
第三階段，即Serverless階段，這時用戶無需關心整體業務架構如何設計，只需要關注最前端的業務邏輯如何能夠快速表達，這也就要求廠商需要將業務背后的中臺和后臺相關組件進行提前預置。
本次與IDC聯合發布的云原生白皮書，同時也是火山引擎對于自身在云原生領域積累的技術與應用經驗的一次總結與分享，在火山引擎看來，目前，多數企業仍處于面向容器、面向服務的第一二階段，而在產品層面，火山引擎已經向第三階段發力。
就像張鑫2022年初在CSDN發表的署名文章《K8s開先河、技能全棧、業務“無感”，深度解讀云原生的這一年》中對“云原生+”的判斷與猜想，用戶上云的入口是云原生，用戶操作云的接口是云原生，用戶對云的感知界面是云原生，甚至未來用戶的云資源申請單位也是云原生容器（而非云服務器）。
更詳細地來說，云原生進入成熟期應存在東南西北四個方向上的演化：
一、“南向”基礎設施層面，是面向新一代的云原生基礎架構，基礎設施即代碼（IaC）作為最近一段時間的流行技術趨勢，目的是為了讓IT基礎設施變得更加高效、敏捷，通過可配置的方式，將基礎設施更快地進行部署，進一步提升整體架構的性能、敏捷性。國內云廠商也推出了很多類似的產品或技術方案。
二、東西向則呈現兩個趨勢：一是更多的應用、中間件，包括大數據平臺、數據庫、數倉、AI平臺等新興業務負載都可以實現云原生化，甚至是Serverless化；二是能夠通過云原生更好地實現企業內數據孤島的打通、系統的連接，包括API服務、API治理、API網關。
三、“北向”上層在涌現一批面向敏捷開發的新興產品，如低代碼、無代碼工具，還有面向開發測試場景，面向工業互聯網等行業場景，以及面向業務場景的BPM等，能夠基于云原生微服務技術，構建面向應用開發的aPaaS。
火山引擎云原生產品矩陣，開放全棧能力
在2021年底，火山引擎正式對外發布了全系云產品。幾個月后，藉由與IDC聯合發布兼具技術與實踐硬核干貨的云原生白皮書，火山引擎也將全棧云原生的能力開放出來。云原生產品矩陣也將符合火山引擎云系列產品的核心理念，那就是：技術驅動、極致性價比、業務價值驅動、開放共享。
火山引擎云原生產品矩陣圖
從架構圖中我們可以看出，與云原生龐雜的技術棧略有不同，為了讓企業更易于獲得云原生能力，火山引擎將云原生產品矩陣劃分為面向場景、應用、算力三部分。
從底層說起，在IaaS層（公有云/私有云）之上，面向算力，火山引擎云原生提供容器、鏡像層庫、云原生監控等基礎的容器服務，希望為公有云算力型客戶提供更高效的資源調度能力，以節省企業成本；面向應用，在應用開發、敏捷交付、應用治理、Severless、多云管理等各方面，火山引擎云原生都提供了對應的開發/交付/治理等能力服務，為應用開發者提供更好的用云體驗；再向上，面向場景，火山引擎希望推動云原生產品能力與差異化，依托自身實踐打磨了場景化解決方案，另外針對金融、生信醫療、零售電商、工業等重點行業，火山引擎還推出云原生的行業級解決方案，希望通過定制PaaS做深行業云，此外產品矩陣中還有多個平臺類生態產品，以及工具類解決方案。
產品矩陣中，最基礎的容器服務和鏡像倉庫兩大核心產品，沉淀了字節跳動數年來建設容器平臺的經驗，除基本應用托管能力外，還提供高穩定、高性能、自運維等能力，旨在為企業提供最堅實的底座。火山引擎的上層產品大多都圍繞這兩款產品構建，例如函數服務、持續交付、應用觀測、湖倉一體的大數據分析服務、機器學習平臺。許多內部業務系統，如抖音電商、商業化開放平臺，也都基于這款容器產品構建其業務系統。
通過全面的云原生產品與方案能力，我們能看到，火山引擎希望幫助企業真正做到讓任意應用類型（Any workload）在任意環境（Anywhere）不間斷地運行和迭代（Anytime），這也許才是云原生真正的價值與魅力所在！
在白皮書中，我們看到火山引擎云原生能力已經應用在了生物信息與金融等企業數字化領域。例如目前生物信息領域最一線的新冠病毒數據科研，火山引擎云原生為廣州生物島合作，以應用云原生底層平臺、容器編排、工作流平臺和安全等眾多云原生產品，成功構建廣州實驗室生物醫學大數據的基礎平臺，為國家新冠病毒基礎科研、防控與預警研究提供了強有力的支持。
基于實驗室與火山引擎合作開發的生物醫學大數據“操作系統”-Bio2S開源框架體系，開發《新冠病毒基因組大數據在線分析系統》，半個月內完成八大模塊遷移，一個半月內完成八大模塊的改造。以GenBrowser(基因組瀏覽)應用為例，將數據加載時間優化到30s，效率提升3倍，極大提升科研人員的用戶體驗與科研效率。接下來，雙方還將探索公有云與生信行業開源操作平臺生態兩方面的研發工作。
另一個案例中，對于證券業務移動性需求增多時，系統需在高并發前提下保證敏捷穩定。國信證券在做大量微服務化改造、容器遷移與DevOps流水線工作。火山引擎依據需求，進行了三類定制化開發，貫穿國信證券運維架構中心、開發中心兩大部門流程體系。實現軟件跨中心部門之間的管理和流程執行。
現在，通過火山引擎云原生能力，國信證券完成金太陽自有應用的全部遷移和改造，包括金太陽平臺的7個業務組件和13個業務系統，涉及的眾多應用系統都在逐步云原生化；極大提升部署效率，將之前虛擬機部署以小時單位計算，提高到現在的分鐘級；CPU的資源利用率顯像提升，相較之前提升了2-3倍；幫助國信證券通過了信通院DevOps三級認證體系，并獲得了多項業界的評獎。未來雙方將在三個方面繼續合作，一是進行全部（含外采）應用系統的容器遷移和微服務改造；二是容器平臺整體升級，利用火山引擎的優勢能力豐富負載均衡、運維工具鏈等標準化組件；三是通過容器平臺實現多云統管，納管多個K8集群。
最初技術界生出的那句豪言“云原生吞噬一切”，正被行業實踐不斷印證。發展數字經濟，已經成為宏觀政策與企業IT技術發展的共識，云原生將成為現代化開發方式，實現模式創新，甚至成為企業數字化轉型的重要戰略。火山引擎作為國內重要的云原生技術廠商，也將在數字化浪潮中發揮更多作用，CSDN將持續關注報道。
