Kubernetes 已成為容器編排的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，徹底改變了應(yīng)用程序開發(fā)、部署和管理方式。Portworx 報告顯示，未來五年內(nèi)，80% 的受訪者計劃在云原生平臺上構(gòu)建大部分新應(yīng)用程序。這種向 Kubernetes 的轉(zhuǎn)變不僅僅是一次趨勢，而是軟件開發(fā)和基礎(chǔ)設(shè)施管理方式的根本性變革。

Kubernetes已成為容器編排的事實標(biāo)準(zhǔn)，徹底改變了開發(fā)人員構(gòu)建、部署和管理應(yīng)用程序的方式。Pure Storage 的Portworx部門最近發(fā)布的一份報告顯示，80% 的受訪者計劃在未來五年內(nèi)在云原生平臺上構(gòu)建大部分新應(yīng)用程序。這種轉(zhuǎn)變不僅僅是一種趨勢，更是我們軟件開發(fā)和基礎(chǔ)設(shè)施管理方式的根本性變化。

Kubernetes 對開發(fā)人員的優(yōu)勢

Portworx 營銷副總裁Kalyan Ramanathan強(qiáng)調(diào)，Kubernetes 的構(gòu)建充分考慮了開發(fā)人員的需求。它具有三大主要優(yōu)勢：

1. 更快的產(chǎn)品上市時間： Kubernetes 簡化了開發(fā)和部署流程，使團(tuán)隊能夠更快地迭代和發(fā)布應(yīng)用程序。
2. 部署靈活性：應(yīng)用程序可以在任何地方運(yùn)行——本地、AWS 或 GCP 等公共云或混合環(huán)境中。
3. 自助服務(wù)功能：開發(fā)人員可以聲明他們的基礎(chǔ)設(shè)施需求，Kubernetes 會自動配置和管理所需的資源。

這些優(yōu)勢正在推動 Kubernetes 在各個行業(yè)的快速采用。正如 Ramanathan 所說，“如果你現(xiàn)在是一名 CIO，并且你在 Kubernetes 以外的任何平臺上構(gòu)建應(yīng)用程序，你就會被淘汰?！?/p>

從虛擬機(jī)到 Kubernetes 的過渡

58% 的組織計劃將部分 VM 工作負(fù)載遷移到 Kubernetes，開發(fā)人員和架構(gòu)師面臨著新的挑戰(zhàn)。Ramanathan 就如何管理這一轉(zhuǎn)變提出了幾點見解：

1. 注意技能差距： 管理虛擬機(jī)和 Kubernetes 的角色不同。虛擬機(jī)管理員專注于基礎(chǔ)設(shè)施，而 Kubernetes 需要更多以應(yīng)用程序為中心的技能。
2. 技術(shù)成熟度： 雖然 VMware 等虛擬機(jī)技術(shù)已經(jīng)成熟，但基于 Kubernetes 的運(yùn)行虛擬機(jī)解決方案（如 KubeVirt）仍在不斷發(fā)展。
3. 從小處著手：從第二層和第三層應(yīng)用程序開始，而不是從關(guān)鍵任務(wù)工作負(fù)載開始。這種方法使團(tuán)隊能夠積累經(jīng)驗并改進(jìn)其流程。
4. 經(jīng)驗很重要：擁有更多 Kubernetes 經(jīng)驗的組織更有能力處理從虛擬機(jī)的遷移。

支持?jǐn)?shù)據(jù)密集型應(yīng)用程序

隨著 Kubernetes 的采用率不斷提高，其在 AI 和機(jī)器學(xué)習(xí)等數(shù)據(jù)密集型工作負(fù)載中的應(yīng)用也日益增多。調(diào)查顯示，54% 的受訪者已經(jīng)在 Kubernetes 上運(yùn)行 AI/ML 工作負(fù)載。然而，Kubernetes 最初是為無狀態(tài)應(yīng)用程序設(shè)計的，這給數(shù)據(jù)管理帶來了挑戰(zhàn)。

Ramanathan 解釋了 Portworx 如何解決這個問題：“我們?yōu)?Kubernetes 平臺提供支持的持久層，無論其背后的存儲系統(tǒng)是什么。我們確保無論容器和 pod 在何處運(yùn)行，您的數(shù)據(jù)始終可供它們使用?！?/p>

該行業(yè)也在不斷發(fā)展，以更好地支持?jǐn)?shù)據(jù)密集型應(yīng)用程序。容器存儲接口 ( CSI ) 是一個開源標(biāo)準(zhǔn)，允許存儲供應(yīng)商與 Kubernetes 集成。隨著 CSI 的成熟，我們可以期待基于 Kubernetes 的應(yīng)用程序擁有更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理功能。

平臺工程的興起

Kubernetes 的采用催生了一個新角色：平臺工程師。這些專業(yè)人員彌補(bǔ)了傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施團(tuán)隊和應(yīng)用程序開發(fā)人員之間的差距。Ramanathan 分享了一個客戶的例子，其中僅三名平臺工程師就支持了 400 名開發(fā)人員和數(shù)據(jù)科學(xué)家。

這一趨勢可能會持續(xù)下去，平臺工程團(tuán)隊對于 Kubernetes 的采用至關(guān)重要。這些團(tuán)隊專注于為開發(fā)人員提供自助服務(wù)功能，使他們能夠?qū)Ｗ⒂诰帉懘a而不是管理基礎(chǔ)設(shè)施。

統(tǒng)一虛擬機(jī)和容器管理

隨著組織同時運(yùn)行虛擬機(jī)和容器，人們越來越需要能夠管理這兩種環(huán)境的統(tǒng)一平臺。這種融合在多個方面使開發(fā)人員受益：

1. 簡化故障排除：開發(fā)人員可以使用單一系統(tǒng)來診斷和修復(fù) VM 和基于容器的應(yīng)用程序中的問題。
2. 減少認(rèn)知負(fù)荷：需要學(xué)習(xí)和管理的系統(tǒng)更少，開發(fā)人員可以將更多精力放在構(gòu)建應(yīng)用程序上。
3. 提高效率：統(tǒng)一的平臺支持開發(fā)過程的整體效率。

跨不同環(huán)境部署

86% 的受訪者在公有云和私有云環(huán)境中運(yùn)行云原生應(yīng)用程序，因此可移植性是關(guān)鍵。對于需要跨不同環(huán)境部署應(yīng)用程序的開發(fā)人員，Ramanathan 的建議很明確：“在 Kubernetes 上構(gòu)建。別無選擇?！?/p>

Kubernetes 提供了在不同環(huán)境中一致運(yùn)行應(yīng)用程序所需的抽象層。然而，數(shù)據(jù)可移植性仍然是一個挑戰(zhàn)，這正是 Portworx 等解決方案發(fā)揮作用的地方，它可以確保數(shù)據(jù)跟隨計算資源。

自助服務(wù)革命

Kubernetes 帶來的最重大變化之一是轉(zhuǎn)向開發(fā)人員自助服務(wù)。Ramanathan 使用數(shù)據(jù)庫配置的示例來說明這一點：

“過去，如果我需要獲取數(shù)據(jù)庫，我會去找我的 DBA，我會給他們一張票，如果他們休假的話，上帝保佑，等他們回來我就能拿到?，F(xiàn)在，開發(fā)人員可以自己做這件事。這就是 Kubernetes 的魅力所在?！?/p>

這種自助服務(wù)功能擴(kuò)展到存儲、備份和其他基礎(chǔ)設(shè)施需求，大大減少了等待時間并提高了開發(fā)人員的工作效率。

AI 與 Kubernetes：完美組合

展望未來，拉馬納坦認(rèn)為人工智能是云原生開發(fā)的下一個重大范式轉(zhuǎn)變。重要的是，他指出“人工智能、容器和 Kubernetes 是相輔相成的?！?/p>

這種協(xié)同作用體現(xiàn)在以下幾個方面：

1. 人工智能模型作為容器： 許多人工智能框架和模型都以容器的形式分布，這使得 Kubernetes 成為部署的天然選擇。
2. 資源優(yōu)化： Kubernetes 高效管理計算資源的能力對于資源密集型 AI 工作負(fù)載至關(guān)重要。
3. 可擴(kuò)展性： Kubernetes 集群的彈性特性與 AI 應(yīng)用程序不斷變化的資源需求非常契合。

Ramanathan 強(qiáng)調(diào)了這一點：“如果你想構(gòu)建 AI 應(yīng)用程序，那么今天我唯一的包裝就是容器。”

結(jié)論：Kubernetes 勢在必行

展望應(yīng)用程序開發(fā)的未來，有一點是明確的：Kubernetes 不再是可有可無的。它已成為現(xiàn)代云原生應(yīng)用程序的基礎(chǔ)，支持從傳統(tǒng) Web 服務(wù)到尖端 AI 工作負(fù)載的一切。

對于開發(fā)人員、工程師和建筑師來說，這意味著：

1. 投資 Kubernetes 技能對于職業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。
2. 采用更具聲明性、基礎(chǔ)設(shè)施即代碼的方法進(jìn)行應(yīng)用程序部署。
3. 利用自助服務(wù)功能來提高生產(chǎn)力并減少對運(yùn)營團(tuán)隊的依賴。
4. 從微服務(wù)和容器化應(yīng)用程序的角度進(jìn)行思考，即使對于遺留的工作負(fù)載也是如此。
5. 為未來做好準(zhǔn)備，未來人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)將成為基于 Kubernetes 基礎(chǔ)構(gòu)建的眾多應(yīng)用程序不可或缺的一部分。

正如 Ramanathan 簡潔地指出的那樣，“如果你沒有做好容器準(zhǔn)備，你就無法實現(xiàn) AI?！痹诋?dāng)今快速發(fā)展的技術(shù)環(huán)境中，做好容器準(zhǔn)備意味著做好 Kubernetes 準(zhǔn)備。這一過程可能充滿挑戰(zhàn)，但其好處（就開發(fā)人員生產(chǎn)力、應(yīng)用程序可移植性和未來準(zhǔn)備而言）是不可否認(rèn)的。

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