UCloud 叶理灯谈：Docker、K8S 和 Serverless

前段时间，笔者参加了 UCloud 在京举办的 TIC 2019 大会，适逢 UCloud 实验室负责人叶理灯的演讲结束，就容器计算方面和他进行了短暂沟通。叶理灯是国内在云计算方面有深入研究和实践的资深专家，我觉得他的一些观点和看法值得分享给大家了解。

叶理灯，UCloud实验室负责人

叶理灯，UCloud 实验室负责人。现负责 UCloud 创新产品研发，专注面向企业的云计算产品的研发及运营。叶理灯拥有 10 年以上丰富的互联网研发经验，先后任职于腾讯、盛大云等互联网公司，从事海量分布式后台系统研发及运营工作。

定制违背了 K8S 初衷，提供原生 K8S 产品

记者：在官方的 K8S 发行版之上，各方云厂商提供 K8S 服务时都有一些自己的定制和调整，今天大会上提及的 UCloud 的 K8S 发行版 UK8S 主要做了哪些定制，有什么特色呢？

叶理灯：如果说定制 K8S 的话，其实是违背了 K8S 的初衷。我们并没有定制 K8S，我们是基于公有云给用户提供了原生的 K8S 产品。在公有云上提供原生的 K8S，其实要做很多的工作，例如与公有云的计算、网络和存储的整合，给用户提供一个开箱即用的原生K8S集群等等。

我为什么说不应该定制呢？因为大家知道 PaaS 发展到今天，一直存在的一个问题就是供应商绑定的问题。而 K8S 之所以那么有生命力，之所以迅速流行，是因为它提供了一个开源的标准，让用户使用 K8S PaaS 平台，可以避免厂商绑定。也就是说你的服务在某个服务商的 K8S 上运行，可以无缝的迁移到另外一个服务商。

作为云厂商其实最重要的工作是，基于我们自身云平台的体系，提供原生的 K8S 给用户使用，帮助他们减少在集群管理和资源整合方面的工作和投入。例如，我们网络能力、存储能力和计算能力的整合，就是让用户享受到原生K8S的好处，同时避免了很多运维的负担。

公有云的 K8S 处在底层 IaaS 和上层应用之间，一方面向下整合IaaS能力，一方面向上托管客户的应用。在整合 IaaS 方面，不改变 K8S原生特性，因为 K8S 本身架构足够开放，例如在我们实现的网络插件，是基于我们 IaaS 的 VPC 网络，让 pod 可以和我们托管区和物理云区域打通，这是我们 IaaS 能力在 K8S 产品上的体现，算是我们的特色之一，但这是在 K8S 体系支持下的插件方式实现的，不影响我们提供原生 K8S；在应用层面，厂商也可以基于 K8S 提供一些周边的功能以帮助用户提高效率，但它和提供一个一致的 K8S 环境不矛盾。

另外一方面，如果说定制的概念是指基于 K8S 本身开发体系所提供的插件机制去做二次开发，那每家厂商都要定制，因为 K8S 本身不是一个产品级就绪的环境，需要使用者去适配网络和存储还有计算，因为每个公有云厂商基于自己的 IaaS 去提供 K8S 产品，必然要去开发插件。

综上，向用户应该提供原生的、标准的 K8S 产品，但底层应该基于自身 IaaS 平台去定制，本质还是为了提高用户使用 K8S 的效率，让用户开箱即用。

K8S 落地挑战：改造成本和人才问题

记者：你觉得目前国内云厂商提供的 K8S 集群编排服务在推广方面目前欠缺的是什么？是什么阻碍了客户进一步去使用这些容器集群服务？

叶理灯：K8S 以容器技术为核心、以容器镜像为打包标准的特点，意味着如果要迁移到这个体系下，客户需要将软件做容器化打包和微服务改造，这个是有成本的。K8S 的特点决定它是运维和研发之间的桥梁，这样就要求公司的研发过程需要跟着改造。我们看到很多公司的运维人员有动力去推动，而研发人员则没有动力，因为它改变了研发的习惯和流程，增加了负担；当然也有的公司是研发希望用 K8S 管理应用，而需要运维跟着变。这样导致迁移到 K8S 的工作较重，但一旦这个阶段过去了，迁移后的效率和成本优势就体现出来了。

因此，这是个新技术落地的问题，涉及到用户教育和习惯的改变，这个需要社区和商业公司一起完成。而且每家公司的技术路线和文化不一样，上 K8S 的路径也不一样，所以没有一个放之四海皆准的最佳实践，但随着容器和微服务逐渐落地，K8S 作为事实标准，会逐步普及。

除了改造业务的成本，另外一方面是 K8S 人才比较缺乏，不同用户的情况不一样，有些用户的运维人员本来就很少，不可能专门抽出一两个人去做 K8S，以及用户又担心它出问题谁来帮我解决？其实，应该是云厂商再往前走一步，除了帮用户构建一个 K8S 平台，还要帮助解决很多技术上的问题。 UCloud 现在就是这么做的，一个用户进来，我们会拉一个群，他们所有技术问题我们帮他们解决。在落地方面，在人才和 K8S 本身对用户架构改造方面，我们可以多做点工作，帮助客户培养K8S的运维人员和为用户制定架构迁移的方案。但我相信随着技术的发展和普及，越来越多人懂 K8S。

最后，K8S 本身也在发展，K8S 刚推出的时候是为了让大家重新面向应用来运维，但是大部分用户用 K8S 同时管理集群里的节点和应用，就会同时有两个负担。我觉得目标应该是用户直接拿一个容器就可以跑起来，而不用知道它的节点在哪里，即 Serverless 形态。一旦这种技术更加成熟，对容器技术的落地也有很大的推动作用。另一方面，Serverless 形态也给用户节省了大量的成本，按需付费，免去用户的运维成本。我觉得 K8S 的落地已经是个趋势了，是不可避免的，但是 K8S 本身是要往前进步，它的革命还没有完成。

容器与 Serverless：覆盖场景不同，非替换关系

记者：你觉得现在目前 Serverless 的发展对于容器这种创新技术的迭代升级有什么影响？是不是可以让容器更加的轻量化？

叶理灯：不完全是这样，其实 Serverless 刚出现的时候是针对计算的。计算分很多层次，有物理机、虚拟机、容器和 Serverless。Serverless 刚出来的时候，它等同于 FaaS，有一个对标的产品叫 Lambda。

Serverless 出现的动力是，由于云计算的发展，带来了如对象存储等很多丰富的中间件，Serverless 概念的提出是希望应用开发者可以不用写后端逻辑，直接把逻辑写在客户端，组合云上的一些服务来完成业务逻辑，这样就没有管理后端资源的负担了。但是后来发现很多时候还是需要后端代码的，所以就演变成如果有后端代码，就拆成函数，托管在 FaaS 服务中，这样的话，你依然是不用管理服务器的，你用的还是一个个服务，没有服务器管理负担。

这个概念在不断进步，2017 年的时候 AWS 提出了一个新的概念，重新定义了什么叫 Serverless，只要一个服务具备了四方面特性：免运维、按需付费、高可用和自动扩容，这个服务就是个 Serverless 的服务。所以 Serverless 这个概念可以对应 FaaS，也可以代表一种架构，也可以代表一种服务的形态，例如 Aurora Serverless 就是把一个数据库的服务变成 Serverless 的。

容器和 Serverless 的区别在于，Serverless 是无容器的，除了不关注服务器，也看不到容器。两者是面向不同场景的，并不是互相替代的关系。FaaS 的特点，接收一个请求拉起一个函数执行，函数是无状态的，它的执行地点也不固定，这意味着延时相对于常驻进程要高，对一些延时敏感的地方它是不合适的，但是有些场景是非常合适的。我举个例子，在 IoT 场景中，有几十万的设备，为了节省电源，它们大部分时候处于睡眠状态，如果用传统的架构去为这几十万设备服务的话，肯定要考虑并发连接的时候，应该有多少计算资源去服务，这很浪费成本。所以最好的方式，来一个请求就拉一个函数服务一下，这就很节省成本。

这是按需的，但它不是完整的替换，相当于说 IT 领域里面不同的场景其实是使用不同的服务。我们推出这个服务的原因，背后的动力还是成本和效率，在某个场景上用某个解决方案它的成本更低、效率更高，而不是说新的东西会替换老的，因为不同场景需求是不一样的。K8S 接受的用户比 FaaS 的用户更多，因为 K8S 的面更广，它覆盖的场景更多，但是它不是替换的。

记者：目前，国内客户对 Serverless 和 PaaS 的接受和普及程度是怎么样的？

叶理灯：我觉得在国内还是处于起步和用户教育阶段。2014 年 Lambda 推出的时候，它的渗透率是 72%，什么原因呢？有 72% 的人用的 Lambda，我们有个 Serverless 产品叫 UGC，腾讯有 FaaS，阿里也有 PaaS，目前都不算是渗透率很高。

原因有几个。第一、国内用户对新技术接受程度是比较低的，可能是习惯问题，国内的IT的发展水平跟国外也有差距，有 5、6 年差距；其次，对国内用户来说，把一个架构改成 Serverless 架构，其实成本是很高，而且改造的收益和规模相关；最后， FaaS 本身不是一个独立能起作用的产品，你会看到 Lambda 推出时，不是个独立的产品，它是体系的副产品，例如其他产品要开放事件源，通过事件去触发 Lambda 函数执行。只有产品体系开放足够多的事件源，FaaS 才能渗透到整个平台里面去，才能覆盖更多场景。

我们国内的厂商还没有做到这一点。AWS 刚推出 FaaS 时，它主要是 S3 上的图片处理，不是每个用户都有这个场景，因此渗透率不高。随着 API 网关方式调用，和体系开放事件源越来越丰富，覆盖场景越来越多，我相信 FaaS 会逐步落地。

在现场的演讲中，提及了一个叫 USQL 的产品，就是 Serverless 方式的大数据分析工具，StepFlow 用 Serverless 的方式编排你的程序，这些都是 Serverless 的服务。

未来，虚拟化容器值得关注

记者：目前 UK8S 的主要发展方向有什么路线图吗？UK8S 是否已经开源？

叶理灯：有的，例如说我们让 K8S 管理更多的资源、异构的资源，还有物理机、GPU 资源，希望用户可以通过 K8S 对这些资源进行统一地管理。另外，再往业务层面走会提供一些微服务的基础设施，通过产品化，一方面减轻用户的资源负担，另一方面减轻应用层的架构负担，从而尽量减轻用户迁移到 K8S 的负担。

目前 UK8S 插件还属于正在整理开源的阶段，还没有正式的发布，但我们已经小范围的开放了代码，把我们的插件代码分发给到很多用户，但公开的开源，我们希望做的更加规范一点再进行，因为我们的插件还在不断的迭代中，有一天我们觉得达到一定程度的稳定了，我们就会进行公开开源。

记者：你认为未来 K8S 以及容器的技术方向上比较值得重点关注的技术点是什么？

叶理灯：虚拟化容器。未来的方向我们相信是 Serverless，这个也是云计算应该做的，持续地为了用户提高效率和降低成本。刚才我也说了，现在用户使用 K8S 还是有资源管理的负担的，不是完全的面向应用来运维，所以需要解决这个问题，让计算节点对用户透明。用户通过 Docker 镜像和配置文件就可以把一个应用跑起来，而不用去管资源问题。这需要我们去提供一个海量的集群去跑客户的应用，这就存在一个问题，多个客户的应用可能跑在一个节点上，考虑 Docker 本身的隔离问题，我们需要类似虚拟化容器的计算方式去做隔离，同时又希望拥有 Docker 本身轻量级快速启动的效率，现在看来，虚拟化容器是比较符合这个需求的。

尾声

通过和叶理灯的交谈，梳理了我对云计算、容器技术和 Serverless 等方面的一些认识，作为一个几年来亲自践行云计算发展，并有深入探讨和研究的专家，他的观点和认识或许值得从业云计算行业的技术人员参考。