過去一年，在疫情的影響下，企業(yè)生產(chǎn)和協(xié)作模式發(fā)生了巨大改變，從原有的線下轉(zhuǎn)移到線上，導(dǎo)致對IT有著十分強烈的訴求。這時，企業(yè)如何快速實現(xiàn)自身的業(yè)務(wù)治理和協(xié)作管理？我們觀察到的是，傳統(tǒng)的軟件開發(fā)方式無論在人力還是時間成本方面，都已經(jīng)無法滿足企業(yè)業(yè)務(wù)的需要，應(yīng)用開發(fā)又改如何跟上市場的腳步，以提升企業(yè)生產(chǎn)力和市場競爭力？

1月19日，云原生計算基金會CNCF（Cloud Native Computing Foundation）成員之一的Chris Aniszczyk撰文，預(yù)判了有關(guān)云原生技術(shù)的九個趨勢。

據(jù)了解，Chris Aniszczyk目前是Linux基金會CTO，同時還是云原生計算基金會CNCF的首席運營官，并負責開放容器標準（OCI）組織的相關(guān)工作。

（PS.這里再科普一個小知識，CNCF隸屬于Linux基金會下，獨立于任何廠商，負責推廣云原生系統(tǒng)。例如，CNCF擁有云原生軟件堆棧的關(guān)鍵元素，包括Kubernetes和Prometheus。CNCF創(chuàng)建了一個中立的合作平臺，將業(yè)內(nèi)頂級開發(fā)者、最終用戶和供應(yīng)商整合起來，包括全球最大的云服務(wù)和企業(yè)軟件公司，也有初創(chuàng)團隊。）

首先，我們先來了解下過去一年CNCF基金會組織成員方面的一些變化。

成員方面：2020年新增150多家新成員，目前總計超過668家成員。其中，Kasten by Veeam和字節(jié)跳動旗下火山引擎在2020年加入或升級為白金會員；Cox Communications、HCL Technologies、Hewlett Packard Enterprise、Intuit、浦發(fā)銀行和T-Mobile都在2020年加入或升級為黃金會員。

項目方面：2020年，由CNCF托管的Helm、Harbor、TikV、Rook、etcd等14個項目，提升到畢業(yè)階段；Argo、Contour和Operator Framework則進階孵化階段；Buildpacks、Cortex、Dragonfly、Falco、SPIFFE/SPIRE和Thano等20個項目，從沙箱進階孵化階段。

云原生技術(shù)不再是只為云服務(wù)。Builtin宣稱“云原生技術(shù)正轉(zhuǎn)向企業(yè)”，這意味著“傳統(tǒng)IT正向云原生覺醒”。云原生技術(shù)也在推動邊緣計算領(lǐng)域擴張的同時，許多企業(yè)也意識到“走云原生道路所帶來的潛在經(jīng)濟效益”。

值得一提的是，Dan Kohn先生，作為前Linux基金會公共衛(wèi)生負責人、CNCF執(zhí)行總裁，于2020年11月日因病離世。他曾多次來到中國交流，對中國開源社區(qū)以及云原生技術(shù)的推廣起到了一個非常重要的作用。這份報告中也特別緬懷了這位開源英雄。

回歸正題，先來了解下Chris Aniszczyk根據(jù)過去一年觀察所給出的九個開源技術(shù)和工具發(fā)展趨勢。

1、云原生IDE（集成開發(fā)環(huán)境）

相較于使用本地的Emacs、VSCode，未來，開發(fā)人員寫代碼、架構(gòu)、調(diào)試等開發(fā)全生命周期，將主要以云的方式進行。例如，開發(fā)人員可以為每次pull request請求獲得完整的開發(fā)環(huán)境，不僅能預(yù)先配置，還能連接到自身的部署環(huán)境中。

GitHub上開源的兩個新項目：Codespaces、Gitpod，就是鐵證。不過，Codespaces仍處于測試階段，可以使用Prometheus作為示例，在Gitpod上進行體驗。

因為只需要一分鐘，開發(fā)人員就可以實現(xiàn)一個帶有編譯器和預(yù)覽的實時開發(fā)環(huán)境。

2、Kubernetes在邊緣計算中的應(yīng)用

盡管Kubernetes誕生于大型數(shù)據(jù)中心，但Kubernetes會像Linux一樣因環(huán)境改變而不斷變化。例如，終端用戶基于Linux不斷擴展內(nèi)核，以支持移動、嵌入式等操作系統(tǒng)的開發(fā)。實際上，Kubernetes正有著類似的經(jīng)歷。美國電信行業(yè)和初創(chuàng)公司為探索Kubernetes在邊緣計算中的應(yīng)用，已經(jīng)在通過將VNF轉(zhuǎn)換為CNF以及其他開源項目k3s、KubeEdge、k0s、LFEdge、Eclipse ioFog等進行實踐。（注：Virtual Network Functions (VNFs)；Cloud Native Network Functions (CNFs)）

未來幾年里，支撐運營商的大規(guī)模云計算和邊緣計算浪潮，加之對云原生軟件的反復(fù)使用以及塑造強健生態(tài)的能力，將推動Kubernetes進一步發(fā)展為邊緣計算核心平臺。

3、云原生+Wasm

Web Assembly（Wasm）是一門新興技術(shù)，但有望成為云原生生態(tài)中日益增長的實用程序和工作負載，尤其是WASI變得越來越成熟，而Kubernetes也開始更多地被應(yīng)用于邊緣協(xié)調(diào)器（ edge orchestrator）。

4、FinOps（CFM）興起

全球疫情確確實實加速了企業(yè)IT向云原生的轉(zhuǎn)變。因為在這場危機中，至少有一半的公司正加速云部署計劃。根據(jù)剛剛公布的調(diào)研報告State of the Cloud Report 2020，近60%的受訪者表示，由于疫情的影響，他們對云的使用會超過原先計劃。

其中，云成本優(yōu)化（Cloud Financial Management，F(xiàn)inOps）對很多企業(yè)而言是一個需要關(guān)注的話題。坦率來講，過去半年，有一半的討論都是關(guān)于公司該如何啟動云原生的實踐。

盡管云服務(wù)商并沒有主動簡化云成本優(yōu)化的規(guī)范和方案，因為這會導(dǎo)致客戶更容易減少IT支出，但真正的問題在于，缺乏開源創(chuàng)新和圍繞云成本優(yōu)化的標準化管理。目前很多云服務(wù)的成本管理標準有很大差異。

在CNCF的項目中，很多也并沒有將云成本優(yōu)化當回事兒，像KubeCost項目其實也還在早期階段。Linux基金會最近啟動了FinOps基金會，以幫助生態(tài)創(chuàng)新。

5、Rust在云原生技術(shù)中將更為常見

Rust仍是一個比較年輕的編程語言，如果以Redmonk編程語言排名來看，Rust雖然小眾但有一定的影響力潛能。鑒于目前少數(shù)CNCF項目在一些非常有趣的云原生項目中開始使用Rust，如microvm Firecracker，未來Rust可能會出現(xiàn)在越來越多的云原生項目中。

盡管CNCF的很多項目是用Golang編寫的，但預(yù)計隨著Rust社區(qū)的成熟，基于Rust的項目將在未來幾年內(nèi)與Go的項目相提并論。

6、GitOps+CD/PD模型顯著增長

GitOps是云原生技術(shù)的持續(xù)交付模型，提供了一套可以統(tǒng)一部署、管理和監(jiān)測應(yīng)用（最初由Weaveworks知名人士Alexis Richardson創(chuàng)建）的最佳實踐。

GitOps最核心的部分，是描述通過聲明方式在Git中進行版本化的期望系統(tǒng)狀態(tài)。這實際使得一組復(fù)雜的系統(tǒng)更改能夠被正確應(yīng)用，并通過Git和其他工具啟用的日志進行驗證。

從實用的角度講，GitOps改善了開發(fā)者體驗，并伴隨Argo、GitLab、Flux等項目的增長，GitOps工具預(yù)計在今年對企業(yè)生產(chǎn)將帶來更大影響。結(jié)合目前GitLab上的數(shù)據(jù)，GitOps仍處于早期實踐中，大多數(shù)公司都沒有太多相關(guān)的探索，這取決于是否有越來越多的公司在大規(guī)模采用云原生軟件。

7、服務(wù)目錄2.0：云原生開發(fā)者看板

服務(wù)目錄不是一個新概念，對于多數(shù)成熟的技術(shù)人而言，可能大家只會記得CMDB等類似的挑戰(zhàn)。

但是，隨著微服務(wù)的興起和云原生的發(fā)展，對各類服務(wù)進行分類，并為各種實時服務(wù)源數(shù)據(jù)進行索引的能力，對于推動開發(fā)人員自動化至關(guān)重要。這包括使用服務(wù)目錄以處理事件管理、管理SLO等。

還有一種趨勢是：開發(fā)者看板不僅具備服務(wù)目錄，同時還具備自動化擴展的能力。不過值得一提的是，任何具有一定云原生部署能力的公司往往會有一個試圖構(gòu)建類似能力的平臺基礎(chǔ)架構(gòu)團隊。

8、跨云不再是夢想

Kubernetes和云原生技術(shù)浪潮表明，生產(chǎn)環(huán)境中可以使用云原生和多云管理的方式。相關(guān)數(shù)據(jù)清晰地表明：“93%的企業(yè)會選擇Microsoft Azure，Amazon Web Services和Google Cloud等多個云服務(wù)商的使用策略。”

隨著Kubernetes在云市場的應(yīng)用成熟，未來有望解鎖編程式的跨云托管服務(wù)。一個具體示例是Crossplane項目，該項目提供了一個開源的跨云控制平臺，可利用Kubernetes API的可擴展性來實現(xiàn)跨云工作負載管理。

9、eBPF成為主流

eBPF允許開發(fā)者在Linux內(nèi)核中運行程序，而無需更改內(nèi)核代碼或加載模塊，這種方式可以視為沙盒擴展機制。eBPF允許新一代軟件擴展Linux內(nèi)核，以支持改進的網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)視和安全性等能力。

從歷史上看，eBPF的缺點是需要一個高版本的內(nèi)核才能利用，并且在很長一段時間里這對跟多公司都不是一個切實的選擇。

但情況在發(fā)生變化，因為新版RHEL開始支持eBPF了，預(yù)計很快越來越多的項目開始采用這一方式。根據(jù)Sysdig發(fā)布的最新容器報告，可以看到Falco在生產(chǎn)環(huán)境中的采用率最近正大幅上升。