基于 Kubernetes 构建标准可扩展的云原生应用管理平台 2 3 有奖品？ 我的工作内容？ • 构建云原生应用管理平台 @ 阿里巴巴 Kubernetes 工程师 PaaS 工程师 基础设施运维工程师 … YAML 工程师 我们是如何构建的？ PaaS Serverless Operator Platform 基于 Kubernetes 我们构建了多种多样的应用管理平台： 我们构建了多种多样的应用管理平台： 电商 PaaS Kubernetes 用户 ( 应用开发者和运维人员 ) 我所在的团队 为什么 我们需要在 Kubernetes 上构建这些平台呢？ 8 Kubernests 官方说： “The metadata is organized around the concept of an application. Kubernetes is not a platform as a 研发与运维人员日益增长的应用管理诉求 传统 PaaS 有限的、不可扩展的专有API 与能力 K8s 生态“无限”的应用基础设施能力 不停构建“PaaS”平台不是“银弹” 与其 基于 K8s 构建平台 不如 把 K8s 变成面向开发者的平台 构建一个具备“以应用为中心的 API 抽象”、“用户友好” 且“高度可扩展”的 K8s！ 以应用为中心的 API 抽象 • 应用的工作负载和运维能力的抽象程度越高，用户体验越好

Think in Cloud . 北北京 Think in Cloud . 北北京 基于Kubernetes构建容器器云平台的实践 UCloud优刻得实验室负责⼈人 叶理理灯 中⽴立安全·赋能产业 Think in Cloud . 北北京 UCloud内部容器器平台，提供弹性、分布 式的应⽤用托管服务平台，帮助开发者⼀一站 式轻松开发并部署应⽤用程序。KUN底层基 于 Kubernetes Namespace 或者特 定Namespace中对CR的创建、更更新、删除事件 • Operator 处理理这些事件，可以使⽤用 k8s 中的pod、deployment、 statefulset 对象构建应⽤用 Operator⼯工作原理理 Operator Kubernetes API Server Informer Delete Update Add cr cr cr List Manager Custom Containers Custom Containers Think in Cloud . 北北京 监控系统⽅方案 • 监控基于 Prometheus 构建，Prometheus 部署于 K8s 集群中，使⽤用 HostPath 存储数据； • Metrics 采集： A. 采集 apiserver、controller-manager、sch

基于Kubernetes和Helm的应用部署 平台构建实践 演讲者: 张夏 赵明� FreeWheel� 演讲大纲 • 基于Kubernetes平台概览与架构 • 基于Kubernetes的应用部署最佳实践� • 服务在混合云上的部署架构与演示 • 基于Consul的混合云服务发现与演示 • 应用在混合云上的端到端测试方案 • 后续工作展望 公司与项目背景介绍 更好的性能 • 使用Helm进行复杂容器编排 基于Kubernetes平台技术架构 基于Kubernetes的应用部署最佳实践 • 构建Docker镜像最佳实践 • 基于Helm的应用模板抽象 • 基于Kubernetes的 CI/CD� 构建Docker镜像最佳实践 预期 ������ ������ ������ 实践 ����� ������ �������� ��Cache

加清晰且易于维护。设计系 统已经成为跨团队和学科进行产品开发时的标准方法，每当需要新的视觉组件时，团队不用重新发明轮子，因 此能够集中精力，专注解决产品本身的种种挑战。 我们的经验表明，团队在构建设计系统时很少采用产品为中心的思维方式。共享组件库和文档的主要消费者是 产品开发团队。在使用产品为中心的思维方式时，设计系统所有者应该与消费者（开发团队）合作，建立共情。 我们发现，许多组件库之 过创建拉取请求（PR）来更新依赖项。不过，团队仍然需要制定工程纪律，以确保及时处理这些 PR，尤其是 对长时间不活跃的应用程序或服务提交的 PR。 如果系统具有广泛的测试覆盖范围——不仅有完善的单元测试，还包括有功能和性能测试，并且构建流水线必 须运行所有这些测试以及安全扫描，我们更提倡自动合并依赖项更新 PR。 简而言之，团队必须完全相信，流水 线运行成功后，软件就可以投入生产。在这种情况下，依赖项更新 PR，即使它们在间接依赖项中包含主要版本 数据产品思维重视将数据消费者视为客户，确保他们在数据价值链中的无缝体验。这包括易用的数据发现、理 解、信任、访问和消费。“产品思维”不是一个新概念，过去我们在运维中施用了这一概念，建立了运维产品和 微服务。它伴随着构建长期的跨功能的团队在组织中拥有并分享他们的数据，通过结合数据和产品思维，我们 相信组织能够使用 FAIR（可发现，可访问，可互通且可复用）原则进行数据运营。我们的团队使用如 Collibra 和

之间如何进行交互。 • Kubernetes（简称K8S）是主流的容器编排部署管理平台。它基于Google Borg商用系统开发，具有轻量级，可移植性，高 灵活性等特点。 • CNCF是围绕Kubernetes构建容器软件全栈的基金会组织，提供Kubernetes和周边软件的技术孵化和服务提供商资质认证 6 容器技术迅猛发展，Kubernetes主宰容器编排调度引擎市场 2017年10月，Docker公司宣布支持Kubernetes 支持第三方模板和镜像快速部署 完全开放的原生平台 • 紧跟Kubernetes和Docker社区，迅速同步最新版本 • 支持原生API调用和命令行操作 增强的商用化特性 • 通过自动化配置、构建、部署提升业务上线效率 • 通过跨可用区高可用和控制面HA提升业务可靠性 • 通过物理共享集群提供敏捷可靠的容器适应业务多样性 高性能基础设施 • 支持多种异构IaaS：虚拟机、物理机、ARM服务器 容器引擎CCE：基于开源Kubernetes和Docker技术的企业级容器服务 开源原生平台 商业增强特性 控制面 HA 跨AZ高可用 容器优雅缩容 多策略弹性伸缩 镜像加速 滚动升级 配置模板化 自动化构建 自动化部署 节点自动伸缩 GUI/CLI/API 物理共享集群 多语言多框架 Java/Python/Go/Node.js 第三方模板&镜像部署 K8S Helm/Docker Hub 第三方服务&工具

生生态 产品对接，提供完整的解决方案体系。 它经过了近千家行业客户的生产场景检 验，构建了坚实、可靠的数字底座，帮助企业定义数字边界，释放云原生生产 力。 DCE 5.0 的各个产品模块独立解耦，灵活升级，业务无感知，开放对接超百家 云原生生态产品，形成完整的解决方案体系，经近千家行业客户生产场景锤 炼，构建坚实可靠的数字底座，释放云原生生产力，助力企业定义数字边界。 版权 支持多云和混合云的统一集中管理，提供跨云资源检索及跨云的应用部署、发布和运 维能力，实现多云应用高效管控，提供基于集群资源的应用弹性扩缩，实现全局负载 均衡，具备故障恢复能力，有效解决多云应用灾备问题，助力企业构建多云、混合云 的数字基础设施。 涉及的模块：全局管理、容器管理、云原生网络、云原生存储、信创异构 中间件服务 专为有状态应用设计的云原生本地存储能力，满足中间件高 I/O 的存储需求，提升运 通过一致性可推广的应用交付流程实现自助式上云，支持柔性租户体系，动态适配用 户组织架构规划和实时资源分配，基于云原生化的 CI/CD 流水线，集成丰富的工具链 并支持流水线高效并发执行流转，自动化完成应用的构建、部署，创新性引入 Gitops、渐进式交付能力体系，实现应用更精细的管理运维。 涉及的模块：全局管理、容器管理、应用工作台、云原生网络、云原生存储、镜像仓 库 版权 © 2023 DaoCloud

本白皮书版权属于中国信息通信研究院，并受法律保 护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观 点的，应注明“来源：中国信息通信研究院”。违反上述声 明者，本院将追究其相关法律责任。 前 言 党的二十大报告提出，要构建新一代信息技术等一批新的增长 引擎，打造具有国际竞争力的数字产业集群。云计算是信息技术发 展和服务模式创新的集中体现，是信息化发展的重大变革和必然趋 势，是信息时代国际竞争的制高点和经济发展新动能的助燃剂。云 一的云计算架构和基础设施提升数据应用价值和安全性。 日本发布多个计划，积极推动云计算在政务领域的深度应用。 日本政府于 2021 年 9 月份成立数字厅，同年 10 月开始导入政府云 服务，计划于 2025 年之前构建所有中央机关和地方自治团体能共享 行政数据的云服务，2026 年 3 月份前实现全国各市町村的基础设施 与云服务互联互通。2022 年 12 月，日本政府将云应用程序确定为经 济安全的 11 个关键领域之一，其工业部留出了 续交织发展放大赋能效用，以满足多样化用户群体的个性需求。云 计算充分发挥数字基础设施作用，全球厂商正积极基于云底座提供 全新的大数据、区块链、人工智能服务。2022 年谷歌提出开放、可 扩展的“数据云”愿景，构建信息统一化的“数据云”平台。百度 智能云践行“云智一体”发展路线，充分结合 AI 能力与自身云基础 设施能力，发布全栈自研的 AI 大底座。 安全防护方面，云原生安全成为厂商抢占市场的新赛道。近年

容器的开源平台 。 使⽤Kubernetes，您可以快速有效地回应客户需求： 快速、可预测地部署应⽤。 动态缩放您的应⽤。 ⽆缝地推出新功能。 仅对需要的资源限制硬件的使⽤ 我们的⽬标是构建⼀个⽣态系统，提供组件和⼯具以减轻在公共和私有云中运⾏应⽤程序的负担。 Kubernetes是 可移植: 共有、私有、混合、多云 可扩展: 模块化、可插拔、提供Hook、可组合 ⾃愈: ⾃动放置、⾃动重启、⾃动复制、⾃动缩放 件、配置、库 和⽣命周期与操作系统相互纠缠的缺点。⼈们可构建不可变的虚拟机映像，从⽽实现可预测的升级和回滚，但VM是重 量级、不可移植的。 新⽅法是部署容器，容器基于操作系统级别的虚拟化⽽不是硬件虚拟化。这些容器彼此隔离并且与宿主机隔离：它们有 ⾃⼰的⽂件系统，看不到对⽅的进程，并且它们的计算资源使⽤可以被界定。它们⽐VM更容易构建，并且由于它们与 底层基础架构和宿主机⽂件系统解耦了，可实现跨云、跨操作系统的移植。 。 由于容器⼩⽽快，因此可在每个容器镜像中包装⼀个应⽤程序。这种⼀对⼀的应⽤到镜像关系解锁了容器的全部优势。 使⽤容器，可以在构建/发布期间（⽽⾮部署期间）创建不可变的容器镜像，因为每个应⽤程序⽆需与其余的应⽤程序 栈组合，也⽆需与⽣产基础架构环境结合。 在构建/发布期间⽣成容器镜像使得从开发到⽣产都能够保持⼀致的环境。 同样，容器⽐虚拟机更加透明、便于监控和管理——特别是当容器进程的⽣命周期由基础架构管理⽽⾮容器内隐藏的进

VP of R&D 提纲 构建集群与管理理资源 - 73s 视频演示 多集群和镜像仓库 多租户和旧系统的集成 运⾏行行和构建应⽤用 Rudder - 应⽤用编排技术框架 Cyclone - 持续集成与交付引擎 运⾏行行 AI 应⽤用（机器器学习） - 58s 视频演示 Kubeflow 的应⽤用 Kubeflow 之上 构建集群与管理理资源 多集群和镜像仓库 与 Network(Neutron) • Service/Ingress 与 LBaaS(Neutron) • openstack/kuryr- kubernetes 运⾏行行和构建应⽤用 跑在 KUBERNETES 上的应⽤用 • k8s 基础资源之外 • 资源分组和整体状态 • 重⽤用 YAML 配置 • 版本化 • 启动依赖 • Helm 很棒，但是 ⼀一套基于 k8s 控制器器模式的原⽣生的应⽤用管理理 和编排运⾏行行时 安全性与扩展性：从 k8s 原⽣生模式中获益 状态可读：跟踪所有 k8s 对象状态 版本化：快速从历史版本回滚 构建应⽤用 典型 CI/CD 流程 CAICLOUD/CYCLONE • 开源 • https://github.com/caicloud/cyclone Cyclone 技术架构 云原⽣生

DevOps过程中的安全问 题 项⺫管理 快速迭代开发，更短的发布周期， 并统⼀流程，规范化管理 持续交付 提⾼部署的效率，降低部署的⻛ 险，提⾼部署的质量，消除部⻔ 壁垒，交付过程标准化， 透明化 持续构建与测试 保障代码质量，提升开发效率 知识共享 知识共享与积累，不断完善，持 续学习改进 认证与改进 持续优化， 形成闭环 运维监控 运⾏状态可视化，数据化，降低 部署⻛险，快速反馈 运营统计 XXXX 指标统计 XXXX 指标统计 XXXX 指标统计 XXXX 指标统计 运营统计 编译打 包 代码质量 管理 多语⾔ 构建 安全管控 构建实 践 测试管理 功能测 试 性能测试 接⼝测 试 产出物管 理 持续构建与测试 ⾃动部 署 配置管理 环境管 理 数据库变 更 运维监 控 通知反馈 部署策 略 持续交付 ⼯具链 最佳实践 测试管理 统⼀需求管理流程 ü 需求⾯板跟踪 ü 需求分级管理 ü 责任到⼈ ü 处理状态跟踪 ü 知识管理⼯具对知识协 同共享 ü 需求处理过程全链路追 溯 ü 及时通知 开发测试场景 任务完成 构建集成 部署⾃测 编码实现 任务拆解分配 ü 开发任务关联需求 ü 事务管理⼯具对任务进⾏ 细粒度拆解 ü 设置合理的任务⼤⼩， 跟 踪开发状态 ü IDE 与DevOps⼯具紧密 集成 ü