云原生架构-阿里白皮书

作者：你好赵伟 | 2024-08-18 02:19:38

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云原生架构

1.为什么需要云原生架构？

2.云原生架构的定义

云原生架构定义

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“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所有三方库，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 所有过程自动化原则：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，一方面标准化企业内部的软件交付过程，另一方面在标准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环境差异，实现整个软件交付和运维的自动化。
零信任原则
架构持续演进原则

主要架构模式

服务化架构模式
Mesh 化架构模式：

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Serverless模式
存储计算分离模式:CAP:C 一致性、A 可用性、P 分区容错性
分布式事务模式
XA模式、最终一致性(BASE)、TCC 模式、SAGA 模式、开源项目 SEATA 的 AT 模式非
可观测架构
EDA 事件驱动架构
增强服务韧性、CQPS、数据变化通知、构建开放式接口、事件流处理、基于事件触发的相应

典型的云原生架构反模式

庞大的单体应用
单体应用强行拆分为微服务
缺乏自动化能力的微服务

3.主要云原生技术

容器技术

容器技术背景与价值

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敏捷、弹性、可移植性

容器编排 K8S

Kubernetes的控制平面包含四个主要的组件：APlServer、Controller、Scheduler以及etcd。
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设计历理念：声明式API、可扩展性架构、可移植性

云原生微服务

微服务发展背景
微服务涉及约束
云原生微服务典型架构
主要微服务技术
	Apache Dubbo作为源自阿里巴巴的一款开源高性能 RPC 框架
	Tars 是腾讯将其内部使用的微服务框架 TAF（Total Application Framework）
	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，也是在金融场景里锤炼出来的最佳实践。
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、事件驱动的运行时

Serverless

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开放应用模型(OAM)

OAM主要定义了三个具体的概念和对应的标准，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）的集合。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使用应用配置（ApplicationConfiguration）来组合上述的组件和相应的特征，以构建可部署的应用交付实例。
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基于OAM和Kubernetes构建的现代云原生应用管理平台的本质是一个“以应用为中心”的KuberneteS，保证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异性，为平台使用者带来低心智负担的、标准化的、一致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、端等任何环境下直接交付运行起来。
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ServiceMesh技术

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DevOps

DevOps 就是为了提高软件研发效率，快速应对变化，持续交付价值的的一系列理念和实践，其基本思想就是持续部署（CD)，让软件的构建、测试、发布能够更加快捷可靠，以尽量缩短系统变更从提交到最后安全部署到生产系统的时间.
CAMS ：文化（Culture）、自动化（Automation）、度量（Measurement）、共享（Sharing）
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