云原生监控体系建设 秦晓辉 快猫星云 联合创始人 个人介绍 秦晓辉，常用网名龙渊秦五、UlricQin，山东人，12年 毕业自山东大学，10年经验一直是在运维研发相关方向， 是Open-Falcon、Nightingale、Categraf 等开源软件 的核心研发，快猫星云联合创始人，当前在创业，为客 户提供稳定性保障相关的产品 个人主页：https://ulricqin.github.io/ io/ 大纲 • 云原生之后监控需求的变化 • 从Kubernetes架构来看要监控的组件 • Kubernetes所在宿主的监控 • Kubernetes Node组件监控 • Kubernetes控制面组件监控 • Kubernetes资源对象的监控 • Pod内的业务应用的监控 • 业务应用依赖的中间件的监控 云原生之后监控需求的 变化 云原生之后监控需求的变化 •相比物理机虚拟机时 •原来使用资产视角管理监控对象的系统不再适用 •要么使用注册中心来自动发现，要么就是采集器和被监控对象通过sidecar模式捆绑一体 指标生命周期变短 •微服务的流行，要监控的服务数量大幅增长，是之前的指标数量十倍都不止 •广大研发工程师也更加重视可观测能力的建设，更愿意埋点 •各种采集器层出不穷，都是本着可采尽采的原则，一个中间件实例动辄采集几千个指标 指标数量大幅增长 •老一代监控系统更多的是关注机

云原生安全框架................................................................................. 13 图 4 云原生安全能力体系......................................................................... 16 图 5 云原生关键技术威胁全景...... 以实际行动践行“国家队、主力军、排头兵”的责任担当。2022 年，我们在“联 通合作伙伴大会”发布了《中国联通云原生安全实践白皮书》，该书系统阐述了 云计算所面临的新型安全问题，介绍了云原生安全防护体系，并给出了云原生安 全防护体系建设实践。 过去一年来，我们持续深耕云原生安全领域，联合多家单位共同编写了《云 原生安全威胁分析与能力建设白皮书》。白皮书从攻击者视角介绍了云原生所面 临的安全威胁，通过具体的 因此，在当前云计算 2.0 时代，云原生技术日趋成熟，并因大语言模型的推 动助力朝着云计算 3.0 智能时代迈进的背景下，分析云原生安全的发展情况和面 临的威胁，并研究云原生安全能力，能够为企业整体的云安全防护体系建立提供 帮助，从而保障企业业务和数据更安全的在云上运转。 1.1 云原生及云原生安全 过去十年，企业数字化转型加速推进，相继经历了服务器、云化到云原生化 三个阶段。在云化阶段，云主机是云计算的核心负载之一，云主机安全是云安全

践和行业风向， 从政策法规、安全技术、安全理念、安全生态、安全思维等维度为产业互联网的安全建设提供前瞻性的参考和指引，助力夯实产业互联网的安全底座。 《趋势》认为，2021年将进一步完善个人信息保护体系，企业对个人信息利用规范化，数字安全合规管理将成为企业的必备能力。与此同时，企业还 应将安全作为“一把手工程”，在部署数字化转型的同时，推进安全前置。 前沿的数字化技术也让产业安全有了更多内涵。5G 筑数字大楼的同时，不仅带来了全新的安全场景，也成为网络安全攻防 当中的利器;2020年井喷的远程办公，拷问传统安全边界防线，让“零信任”这一有着十年历史的理念再次受到关注，成为企业构建后疫情时代安全体系 的基石;云上原生的安全能力让成本、效率、安全可以兼得，上云正在成为企业解决数字化转型后顾之忧的最优解…… 安全是为了预防资产损失，所以当安全投入 的成本大于能够避免的资产损失价值时，变 得毫无意义！ 足一定的吞吐量要 求 存算分离: 自动调整、拓展能 力强，满足更大吞 吐量 存储自动扩缩容 手工填加机器， 手工同步 完全自动化 高性能 存在性能瓶颈 类似日志方式的顺 序写，性能高 易用程度 封闭体系，集成各 类优秀能力较差 集成能力强，多模 态接口，兼容各类 协议 可用性、稳定性 需要强大的旁路运 维能力 简化运维、自动化 容量和故障转移 云原生数据库其特点，使得应用场 景会更加广泛 高

1、信息管理 MIS、ERP… 2、流程规范 BPM、EAI… 3、管理监控 BAM、BI 4、协作平台 OA、CRM 5、数据化运营 SEM、O2O 6、互联网平台 AI、IoT 数据化运营 大数据 智能化管控 互联网平台 跨企业合作 稳态IT：安全、稳定、性能 敏态IT：敏捷、弹性、灵活 如果业务系统要升级，如何平滑升级？万一升级失败是 否能够自动回滚？整个过程线上业务持续运行不中断。 传统稳态业务环境难以高效承载敏态应用 发现故障 （假死） 创建 新实例 配置 运行环境 部署当前 应用版本 添加 监控 配置 日志采集 测试确认 服务正常运行 实例 加入集群 恢复正常 场景 1 如果生产中一台Web应用服务器故障，恢复这台服务器需要 做哪些事情？ 场景 2 如果应用负载升高/降低，如何及时按需扩展/收缩所用 如果业务系统要升级，如何平滑升级？万一升级失败是 否能够自动回滚？整个过程线上业务持续运行不中断。 传统稳态业务环境难以高效承载敏态应用 发现故障 （假死） 创建 新实例 配置 运行环境 部署当前 应用版本 添加 监控 配置 日志采集 测试确认 服务正常运行 实例 加入集群 恢复正常 工作量 成本 新一代架构（微服务）应用的对承载平台提出新要求 传统实践中，主要采用虚机/物理机+Sprin

高级能力-自动化-AIoT以及赋能业务-边缘计算(Edge Cloud )-1 远端控制 云端分析系统 设备端 自动化解决用户使用体验问题，计算量属于窄带范畴， 所以计算算力重点在于云端，云端计算体系架构成熟， 成本较低，在业务上本地的设备根据模式信号反馈一些 动作，比如下雨关窗帘，是自动化范畴，上传云端的数 据都是属性数据，比如谁什么时候干了什么，后续云端 根据个人喜好数据为用户提供比如按照个人喜好调节温 伪低代码产品，靠着模板走量批发的模式。客户买的是人工，不是技术 • 低代码平台与企业技术 栈的融合能力成为一个 重要的考验指标 • 有的企业系统已经运行 了几十年，拥有自己的 UI 体系、数据库体系和 中台体系，完全更改是 不现实的，低代码平台 要做的是与这么多技术 融合，帮助企业更好地 改进。 • 降本增效是最初级的成 果，如果能够深入企业 业务当中，低代码平台 可以带来的东西会更多。 将业务沉淀抽象化(比如 亿美元，去中心化云计算市场约100亿美元。未来，10 年到20年，去中心化云计算、云储存市场有望实现10年 100倍的增长，达到 的规模。 高级能力-精益化运维-云原生AIOps • 传统云原生的运维，虽然依赖于度量， 但是通过监控、日志分析、跟踪链等发 现问题根因所在周期长，依靠人的经验 （并且人的经验无法数据化沉淀），而 得到问题根因后，只能通过人工去修复 或者管理 • 而大数据或者基于监督的AI技术的成熟、 运维领域模型趋于完整、云原生底座也

7万人次登录，月活2077人。 科技创新成果 中国移动作为国家级高新技术企业，在国内外行业中科技创新成果丰硕。磐舟与磐基团队重视自主创 新与生产融合，拥有多项专利、高新技术、软件著作权等研发成果，建立了领先和成熟的研发体系。 ü 可信云容器解决 方案认证 ü 2021年云安全守卫者 计划优秀案例 ü DevOps解决方案最高等 级先进级的现场认证 ü 2021年通信行业云计算领域风云团队奖 ü 创新解决方案证书 安全测试 • • • 安全管控 • • • 安全运营 • • • 一个体系、两个方向、四个环节 PLAN CODE DEPLOY OPERATE MONITOR RELEASE TEST BUILD DEV BUILD TIME OPS RUN TIME 上线即安全（安全左移）+ 自适应安全（持续监控&响应） SEC 安全需求 业务需求进来以后从五个维度对业务需求进行安全分析 检测维度丰富，包括漏洞、软件许可、恶 意文件、敏感信息等 • 策略可深度自定义 • 自动生成评分，对安全进行评级 • 提供整体修复建议 安全运营-容器入侵检测 未 知 威 胁 监 控 风险事件列表 容器内行为 实时监控 产生 告警处置 人工安全标记 响应处置 内置风险策略 木马病毒上传 恶意命令执行 容器逃逸 其他风险策略 已 知 威 胁 监 控 进程 网络连接 系统调用 文件 配置

驱动研发、发布 或者实施与自己 APP的集成。 • API作为产品，可 以给订阅、可以 被交易。 标准化能力-微服务PAAS-从监控到可观测-研发人员的第五感-1 知道 知道的 不知道 不知道的 主动性 被动性 监控 可观察 健康检查 告警 指标 日志 追踪 问题和根因 预警 监控&稳定性 分析&追踪&排错&探索 • 从稳定性目标出发，首先需要有提示应用出问题的手段 • 当提示出现问题后，就需要有定位问题位置的手段，进 拓扑流量图：是不是按预期运行 分布式跟踪:哪些调用 故障或者拖慢了系统 监控与告警： 主动告诉我 问题发生了！ 微服务部署后就像个黑盒子，如何发现问题并在 远端运维是主要的课题，那么就需要从宏观告知 研发人员，并且提供日志、跟踪、问题根因分析 等工具进一步从微观帮助研发人员定位和解决问 题，这是这里在业务上的价值-稳定性赋能。 标准化能力-微服务PAAS-从监控到可观测-研发人员的第五感-2 可观察性是云原生特 可观察性是云原生特别关注的运维支撑能力，因为它的主动性，正符合云原生对碎片变化的稳定性保障的思想 数据的全面采集 数据的关联分析 统一监控视图与展现 Metric 是指在多个连 续的时间周期 内用于度量的 KPI数值 Tracing 通过TraceId来 标识记录并还 原发生一次分 布式调用的完 整过程和细节 Logging 通过日志记录 执行过程、代 码调试、错误 异常微观信息 数据之间存在很多关联，通过

Envoy 相互融合，各取所长 在 Service Mesh 领域，Envoy 和 MOSN 作为其数据面 sidecar 之一 ，用于解决传统服务治理体系下的痛点如： 多语言，中间件组件开发适配成本高、SDK 升级困难、 技术复用度差、治理体系不统一等。 MoE 背景介绍 — 为什么做 用户痛点 • east-west、north-south Gateway 技术栈不统一， 维护成本高 Request MOSN 做业务扩展 • 扩展非 xDS 服务发现 • 扩展 L4/L7 filter • 扩展 Xprotocol 支持 • Debug 及 Admin 管理 • Metrics 监控统计 Envoy 复用基础能力 • 复用高效 Eventloop 模型 • 复用 xDS 服务元数据通道 • 复用 L4/L7 filter • 复用 Cluster LB • 复用 State

的使用需求： 〇 开发团队：用于管理软件资产，在开发早期即可评估安全风险，筛选 适合的组件/软件，并持续更新SBOM； 〇 安全团队：通过提交的SBOM分析软件风险，并通过统一管理进行持 续监控，及时响应安全事件； 〇 法务团队：核查软件授权问题，避免后续公司业务自身权益受到损害。 实践要点 实践要点——与漏洞情报关联 实践要点——拥抱自动化 ——《The Minimum Elements 美国国家电信和信息管理局（NTIA）发布的《构建软件 组件透明度：建立通用软件物料清单（SBOM）》第二版 中提出：SBOM 是一个包含软件组件列表和层次依赖信 息且机器可读的规范性清单。 实践要点——固化到流程和体系 围绕SBOM建立管理流程 轻量方案 落地方案 开发测试：将SCA工具对接到 DevOps流程里，对编译构建环节卡 点，保障软件构建时所依赖组件的安 全性，确保不引入存在漏洞的组件； API3 过度的数据暴露 API4 资源缺失和速度限制 API5 功能级别授权已损坏 API6 批量分配 API7 安全性错误配置 API8 注入 API9 资源管理不当 API10 日志和监控不足 解决方案： • API资产梳理（暴露面、风险分析） • API链路调用威胁阻断 • OWASP API安全 TOP 10（权限控制、注入等） RASP——应用出厂免疫 轻量级探针端 +

高性能、高研发效能、生态打通 MOE = MOSN + Envoy 相互融合，各取所长 在 Service Mesh 领域，Envoy 和 MOSN 作为 其数据面 Sidecar 之一 ，用于解决传统服务治 理体系下的痛点如：多语言中间件组件开发适配 成本高、SDK 升级困难、技术复用度差、治理体 系不统一等。 MOE 背景介绍 — 为什么做 用户痛点 • east-west、north-south — 功能职责 MOSN 做业务扩展 • 扩展非 xDS 服务发现 • 扩展 L4/L7 filter • 扩展 Xprotocol 支持 • Debug 及 Admin 管理 • Metrics 监控统计 Envoy 复用基础能力 • 复用高效 Eventloop 模型 • 复用 xDS 服务元数据通道 • 复用 L4/L7 filter • 复用 Cluster LB • 复用 State