Explorarea frontierelor Cloud Native

Îmi amintesc în primele zile ale Cloud Native – au existat o serie de dezbateri mari despre programatori și computere distribuite versus cloud native computing pentru gestionarea sarcinilor de lucru în cloud.

O analiză de Bryan Che, Chief Strategy Officer, Huawei

Pe de o parte, au existat mulți planificatori din domeniul calculatoarelor distribuite și al programării loturilor, cum ar fi Yarn, HTCondor și Grid Engine, care gestionau din ce în ce mai mult sarcinile de lucru în cloud. Pe de altă parte, au existat noile programatoare „native în cloud”, cum ar fi Kubernetes, Docker Swarm și Marathon, care pretindeau că sunt mai bune pentru orchestrarea tehnologiilor native din cloud, cum ar fi containerele.

Desigur, știm că, de-a lungul timpului, programarea Cloud Native – și în special Kubernetes – a devenit abordarea dominantă pentru programarea sarcinilor de lucru în cloud. Cu toate acestea, doar pentru că Kubernetes și Cloud Native „au câștigat”, asta nu înseamnă că cerințele de calcul distribuite au dispărut. Pur și simplu a fragmentat piața, astfel încât multe sarcini de lucru de calcul distribuite nu au putut rula ca sarcini de lucru native în cloud, deoarece depindeau de caracteristici pe care Kubernetes nu le putea aborda cu ușurință, cum ar fi programarea complexă, scara extremă și procesarea în loturi.

Timp de mulți ani, aceasta nu a fost o problemă majoră. Cu toate acestea, creșterea relativ recentă a sarcinilor de lucru intensive la scară largă, cum ar fi învățarea automată în cloud, necesită o reuniune a domeniilor distincte anterior ale procesării distribuite și procesării native în cloud.

La Huawei, lucrăm la această problemă de câțiva ani, totul cu scopul de a oferi un set combinat de capabilități pe care îl numim Distributed Cloud Native. Distributed Cloud Native aduce capabilitățile avansate de programare de la calcularea distribuită în domeniul Kubernetes și cloud computing nativ.

Drept urmare, am reușit să împingem cloud computing nativ în noi frontiere, cuprinzând industriile extreme din punct de vedere fizic la scară extremă, până la mai multe nori la noi comunități.

Noi limite: industriile extreme din punct de vedere fizic la Cloud Native
Am contribuit cu proiectul open source, KubeEdge, la Cloud Native Computing Foundation (CNCF). De atunci, KubeEdge a devenit un proiect extraordinar de succes, permițând lui Kubernetes să se implementeze în multe medii fizice extreme la margine, departe de centrele de date din cloud.

De exemplu, cu KubeEdge și Kubernetes, avem:

• Am implementat Kubernetes în sateliții spațiali, gestionând cadrul open source MindSpore AI pentru a efectua inferențe de imagine coordonate orbita-pământ, învățare profundă incrementală și învățare federată în spațiu.
• A adus programarea nativă cloud distribuită în câmpurile petroliere offshore. Forarea petrolului necesită o analiză extraordinară a datelor distribuite pentru a găsi locurile de foraj potrivite în medii extreme, cum ar fi oceanele, care sunt departe de centrele de date în cloud și de conectivitate de rețea fiabilă.
• Am creat implementări de Internet of Vehicle (IoV) native în cloud prin implementarea Kubernetes în automobile. Aceste vehicule trebuie să se confrunte cu conexiuni nesigure și medii în schimbare constantă la viteze mari, în timp ce comunică între ele, precum și gestionarea serviciilor containerizate în interiorul mașinilor, cum ar fi cabină inteligentă sau funcții de conducere autonomă. Astăzi, peste 200.000 de vehicule pe an sunt livrate cu Kubernetes și KubeEdge în interior. Și, suntem capabili să gestionăm grupuri de 100.000 de vehicule simultan.

Cloud Native Computing distribuit în medii extreme cu Kubernetes și KubeEdge a fost una dintre evoluțiile majore la care Huawei a contribuit la open source.

Ample nouă: progrese în scalabilitate pentru Cloud Native
Încărcările de lucru intense în date, cum ar fi învățarea automată, necesită introducerea unor funcții de calcul distribuite, cum ar fi programarea avansată, scară extremă și procesarea în lot, în cloud-native computing. Pentru a facilita acest lucru, Huawei a contribuit la CNCF cu proiectul open source Volcano.

Volcano oferă lui Kubernetes multe funcții avansate de calcul distribuite. Drept urmare, Kubernetes cu Volcano poate gestiona atât sarcinile de lucru native din cloud, cât și sarcinile de lucru AI sau Big Data la scară largă. De exemplu, cu Volcano, am permis lui Kubernetes să se extindă la 1 milion de poduri, am crescut debitul cu 1.000% și am îmbunătățit utilizarea cu 60%. Aceste îmbunătățiri masive permit lui Kubernetes să se adapteze la nevoile sarcinilor de lucru mari de calcul distribuite, cum ar fi învățarea automată.

Ubicuu: primul proiect CNCF pentru Kubernetes multi-cloud

Cele mai multe companii au o strategie de a deveni multi-cloud, iar Kubernetes este de obicei cheia acestei strategii, deoarece oferă o platformă comună pentru construirea de aplicații native din cloud. Cu toate acestea, Kubernetes are o limitare prin faptul că nu poate gestiona cu adevărat aplicațiile de programare care se întind pe mai mult de un nor sau cluster. Există o varietate de soluții pe piață pentru a aborda această limitare, dar sunt în principal soluții cu un singur furnizor care vă blochează într-o abordare proprietară.

Pentru a activa Kubernetes deschis, multi-cloud, Huawei a contribuit cu Karmada la CNCF. Karmada este primul proiect CNCF care facilitează programarea Kubernetes cross-cloud, cross-cluster. Deoarece Karmada este găzduită la CNCF, este o soluție cu adevărat deschisă, care nu vă leagă de un anumit furnizor pentru multi-cloud. În plus, Karmada simplifică foarte mult devenirea multi-cloud, păstrând aceleași API-uri ca și Kubernetes, oferind un management unificat al rețelei și incluzând multe capabilități avansate de programare care sunt imediat gata de utilizare.

Cu Karmada, Kubernetes face un pas uriaș înainte spre activarea aplicațiilor multi-cloud într-un mod complet deschis.

Comunitate nouă și în expansiune

Poate chiar mai important decât depășirea limitelor tehnologice ale cloud-native computing, Huawei s-a concentrat pe extinderea frontierelor comunității native din cloud. De exemplu:

Comunitatea de membri ai utilizatorilor finali în creștere din cadrul CNCF este unul dintre punctele forte ale ecosistemului global nativ din cloud. Cu toate acestea, adoptarea cloud-native în China este în urmă cu multe alte părți ale lumii și există mult mai puțini membri utilizatori finali în CNCF din China decât din alte țări. Pentru a ajuta la creșterea numărului de utilizatori finali nativi ai cloud-ului din China, am colaborat cu CNCF și CAICT pentru a crea un Cloud Native Elite Club. Acesta oferă un forum în care mulți directori din diferite companii se pot reuni pentru a învăța și a împărtăși unul de la celălalt cele mai bune practici și beneficii pentru trecerea la cloud native. Acum avem peste 100 de CXO care participă la Cloud Native Elite Club.
Pe lângă Clubul Cloud Native Elite, Huawei a ajutat la organizarea a peste 30 de zile KCD și evenimente Cloud Native Days în China, ajungând la peste 100.000 de dezvoltatori

Lucrăm pentru a crește numărul de femei din comunitatea CNCF, susținând nu numai obiectivele CNCF privind diversitatea, ci și sănătatea generală a comunității CNCF și noi oportunități pentru femei în tehnologie. Suntem încântați că am reușit să sprijinim 120 de femei să se alăture comunității native cloud.

Cloud native computing a parcurs un drum lung de la primele dezbateri despre programatori și este acum una dintre cele mai importante tehnologii pentru construirea de servicii și aplicații. Suntem încântați să continuăm să depășim granițele tehnologiilor native cloud și ale comunității pentru a vedea unde ne duc în continuare!