百度云智峰會Workshop技術干貨第3彈——基于效率云的云原生DevOps實踐

傳統(tǒng)企業(yè)近年來數字化轉型的趨勢相信各位讀者已經有了非常清晰感知。在這個過程，企業(yè)在數字化路徑選擇上的不同也會影響企業(yè)數字化轉型的最終成果與實施成本。根據市場調查和預測，企業(yè)近些年來越來越多的采用云原生的手段來讓自身業(yè)務通過新一輪的數字化轉型實現快速發(fā)展。

8月29日，2019百度云智峰會上，由百度效率云聯合智能云微服務推出了云原生應用解決方案，并推出了基于百度效率云和CNAP平臺的云原生DevOps實戰(zhàn)workshop。

看到這里，您可能會好奇，什么是云原生?百度設計的云原生解決方案有什么特色?Workshop上又實操了哪些實踐?下面我來為讀者一一道來:

什么是云原生應用

云原生是一種方法，用于構建和運行充分利用云計算模型優(yōu)勢的應用。云計算不再將重點放在資本投資和員工上來運行企業(yè)數據中心，而是提供無限制的按需計算能力和根據使用情況付費的功能，從而重新定義了幾乎所有行業(yè)的競爭格局。IT 開銷減少意味著入行的壁壘更低，這一競爭優(yōu)勢使得各團隊可以快速將新想法推向市場，這就是軟件正在占據世界，并且初創(chuàng)公司正在使用云原生方法來顛覆傳統(tǒng)行業(yè)的原因。

---摘選自pivotal.io

云原生應用平臺

企業(yè)為了實現云原生應用的開發(fā)，就離不開一個用于構建和運行云原生應用和服務的平臺，來自動執(zhí)行并集成 DevOps、持續(xù)交付、微服務和容器等概念：

基于云的云原生平臺和自建平臺對比

根據CNCF(CLOUD NATIVE COMPUTING FOUNDATION)所提供的landscape，我們看到云原生已經發(fā)展為一個領域細分明確，工具豐富的龐大生態(tài):

對于想搭建一套云原生應用開發(fā)平臺的企業(yè)來說，就面臨著幾種不同的方案，要么采購現成的，基于成熟的云的PAAS，SAAS方案;要么自己在上述的開源產品中進行選型，自主搭建一套云原生的開發(fā)，運維解決方案。我們從以下幾個方面對兩種方案的成本結構進行了比較:

當然，很多人會說，采納云上方案，我們在采購成本里就已經支付了技術選型，虛擬化等方面的成本;但是對企業(yè)來講，整個方案的搭建，還包括了團隊的組建，人員的招聘和維護。筆者和很多企業(yè)的IT部門溝通過，企業(yè)反饋的是: 我們都知道有哪些開源的產品和方案，但是我們沒有辦法長期維護一支熟悉相應技術的運維團隊。從而導致很多企業(yè)很難開始云原生的嘗試。

而采納云上方案，一定程度上將基礎設施的運維工作和方案的設計工作托管出去，企業(yè)可以更加專注在自身業(yè)務。更不用說云上多種有針對企業(yè)業(yè)務特色的PAAS服務，能夠進一步的為企業(yè)賦能。

百度內部研發(fā)和IT技術基礎架構的變遷

IT技術設施的變遷

百度內部也經歷了從12年機器管理和變更管理的初步自動化，逐漸發(fā)展到15年左右開始基于CI/CD的持續(xù)集成和PaaS平臺部署交付，再到現在公司內部大規(guī)模的容器化，實現存儲底層系統(tǒng)到大數據、AI與在離線業(yè)務場景全覆蓋。

在運維團隊的目標上也從提升迭代效率、服務穩(wěn)定性之外，更加的關注資源利用率與成本管理。

內部軟件研發(fā)模式的變遷

百度內部的軟件研發(fā)模式也從傳統(tǒng)的瀑布式，逐漸發(fā)展到以迭代為主的敏捷研發(fā)模式，最后發(fā)展到現在的全面擁抱基于最前言IT技術設施的DevOps模式。

百度內部對于軟件研發(fā)的關注點也在不斷擴展，在瀑布研發(fā)模式時代，我們更加關注軟件研發(fā)的合規(guī)性;在敏捷開發(fā)時代，我們提倡基于穩(wěn)定的質量不斷縮短發(fā)布周期;在現下，我們對于軟件研發(fā)的關注點除了速度和質量之外，也同樣關心技術的復用，開源，以及每個工程師自身能力的成長

百度云原生應用解決方案介紹

百度的云原生解決方案凝結了百度多年的開發(fā)，運維經驗，本次大會上發(fā)布的全套解決方案如下:

架構特色

從架構上，以 Kubernetes為基石，我們實現了微服務應用平臺、容器引擎的同構私有化交付，這也使得我們的混合云納管能力更加完備。同時在邊緣計算上，我們也實現了函數引擎同構部署在CDN節(jié)點，使得在CDN節(jié)點運行云端函數成為可能;

與開源生態(tài)的結合

同時，秉承著開源開放的心態(tài)，整體解決方案支持多種開源技術棧:

完全兼容開源 Kubernetes：

Kubernetes 支持 1.13.4(1.14.1 近期上線);

Docker 支持 18.09;

CCE 會持續(xù)支持社區(qū)最新穩(wěn)定版本。

應用管理層面：

支持 K8S 原生資源對象可視化管理;

支持 Helm Chart 倉庫及 Helm 實例管理。

服務和容器監(jiān)控：

基于開源 Prometheus + Grafana;

提供基礎監(jiān)控模板及數據持久化能力。

日志服務：

支持對 K8S 資源對象可視化配置;

支持推送 ES/Kafka/BOS 等三方存儲。

產品介紹

依托于百度智能云穩(wěn)定可靠的基礎服務，百度云原生應用解決方案提供了從產品定義，協同開發(fā)，持續(xù)部署，到微服務治理，集群管理，線上監(jiān)控的完整DevOps生命周期服務，正好對應云原生應用平臺中的四個方面，下面我就來為大家介紹方案中的各個產品:

百度效率云

云原生微服務應用平臺(CNAP)

容器引擎CCE

百度效率云

百度效率云(以下簡稱效率云)是百度自主研發(fā)的一站式DevOps解決方案，凝聚了百度多年來在軟件工程領域的探索和實踐經驗。效率云在百度內部服務10000+工程師的日常產品管理、開發(fā)、測試、發(fā)布等研發(fā)工作，每天支持百度內部30000+次的云端編譯、70000+次的構建、700+次的服務發(fā)布(如下圖)

效率云已經加入百度智能云產品序列，于2019年5月正式對外提供服務。百度效率云目前同時服務外部2000+企業(yè)及個人客戶的項目管理，研發(fā)，測試等研發(fā)工作。

效率云的核心理念是: 用先進的軟件工程技術使復雜的開發(fā)工作更簡單!

百度效率云的產品架構

整個效率云包括三大平臺類工具和四大主要功能模塊，分別是產品和項目管理工具iCafe、代碼托管和協同開發(fā)平臺iCode、持續(xù)交付平臺iPipe;

依托于三個基礎工具平臺，五大主要功能模塊包括靜態(tài)代碼掃描工具iScan、容器化構建工具iBuild、構建產物管理工具iRepo，iPipe插件市場(私有化版本)和工程能力地圖(私有化版本)

百度效率云的特色功能

和其他同類DevOps解決方案對比，百度效率云有如下產品特色:

基于用戶故事地圖的產品規(guī)劃

代碼入庫前的云端流水線：

與大多數基于pull request的流水線不同，效率云提倡進一步將質量保證手段前置。工程師在提交代碼后、代碼入庫之前即經過一系列的自動化代碼檢查和Code Review環(huán)節(jié);只有通過所有的質量保證手段，代碼方可合入到當前代碼庫中。

基于特征識別的靜態(tài)代碼分析手段

得益于百度內部多年對代碼分析技術的研究，效率iScan插件中植入的BCA系列掃描規(guī)則將漏洞的誤報率降低至5%，高于業(yè)界的10%。通過特征識別等手段，iScan還可以支持增量代碼的掃描，大大提升掃描速度

鏡像打包存儲，一鍵發(fā)布至微服務治理平臺

這是本次介紹的重點功能，百度效率云在Maven和Gradle構建插件中增加了鏡像打包功能，研發(fā)人員可以在完成構建的同時制作Docker鏡像，并存儲至自己項目專屬的鏡像倉庫:

完成構建后，研發(fā)團隊可以在iRepo的鏡像倉庫中找到構建結果。

鏡像的發(fā)布由iPipe上的另外一個重要插件--CNAP插件來完成:

在使用CNAP插件之前，研發(fā)團隊需要在CNAP中配置相應的工作空間，應用和部署組。也就是說，實際對資源和部署的管理是在微服務應用平臺CNAP中完成的;效率云中的CNAP插件調用了用戶已經配置好的資源。這樣，通過自動化的流水線，研發(fā)團隊就可以完全自動化的將服務的變更快速推上線;研發(fā)人員可以在2-3分鐘內完成線上環(huán)境配置，資源配置到服務變更的全過程。而且整個過程不需要寫額外代碼，學習門檻極低

云原生微服務應用平臺CNAP

云原生微服務應用平臺(Cloud-Native Application Platform，簡稱CNAP)是一個為企業(yè)提供應用托管和微服務管理能力的PaaS平臺，可以幫助企業(yè)簡化部署、監(jiān)控、運維等應用生命周期管理工作，同時提供服務注冊、服務治理、服務監(jiān)控和調用鏈等微服務管理和運維能力。

CNAP的主要場景

CNAP平臺的主要場景之一: 基于容器的應用托管

CNAP為企業(yè)的開發(fā)運維人員提供了穩(wěn)定的應用部署環(huán)境，監(jiān)控方式和靈活的彈性伸縮機制，方便企業(yè)高效的實施運維工作

CNAP平臺的主要場景之二: 微服務治理

容器引擎CCE

百度容器云引擎(簡稱CCE)提供Docker容器的生命周期管理，大規(guī)模容器集群的運維管理、業(yè)務應用的一鍵式發(fā)布運行等功能，無縫鏈接百度智能云其他產品，提供彈性、高可用、高效便捷的平臺服務，助力系統(tǒng)架構微服務化、DevOps高效運維、AI應用深度學習容器化等業(yè)務場景。

容器云的主要特色

提供緊跟開源趨勢的Kubernetes托管服務，優(yōu)化Kubernetes的安全性、可靠性和易用性，在保障開源原生使用體驗的基礎上降低用戶搭建和維護容器集群的成本與風險。

利用容器技術抹平基礎設施差異，打造異構化、多集群、跨區(qū)域、云+邊的容器化基礎設施，為上層業(yè)務提供一致性的容器管理控制平臺

本次大會的workshop

本次云智峰會上的云原生DevOps workshop，就是圍繞上述三個核心產品，讓參與的學員體會將一個基礎服務通過效率云的自動化流水線，發(fā)布到自己配置好的容器環(huán)境中，并在CNAP平臺中配置外部訪問接口，最終在線上觀察系統(tǒng)的變更。

整個workshop的操作，對于有一定研發(fā)及運維經驗的人員來說，可以在30-40分鐘內完成全部的配置和操作。相比基于傳統(tǒng)IDC實體服務器的配置和操作過程，可以說是數量級上的效率提升。

對于Workshop感興趣的朋友，可以關注”百度效率云官方公眾號”，后續(xù)我們會在公眾號上放出整個workshop的視頻版。

Workshop主辦方介紹

百度開發(fā)者中心專注于為開發(fā)者打造一個有溫度的技術交流社區(qū)，一直伴隨著中國開發(fā)者的成長，通過分享知識、交流。自成立以來，堅持為廣大開發(fā)者提供優(yōu)質服務。百度云智學院(abcxueyuan.baidu.com)作為百度對外知識賦能的平臺，依托百度ABC戰(zhàn)略，整合內外部優(yōu)質教育培訓資源，定義滿足產業(yè)需求的人才標準和培訓體系，以“AI引領未來，茁壯科技人才”為使命，致力于為ABC時代的人才培養(yǎng)、技術分享等問題提供全新的解決思路。

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