為什么選擇Kubernetes

本篇文章為大家展示了為什么選擇Kubernetes，內(nèi)容簡(jiǎn)明扼要并且容易理解，絕對(duì)能使你眼前一亮，通過(guò)這篇文章的詳細(xì)介紹希望你能有所收獲。

選K8S是對(duì)的，而Sextant能幫你用好K8S

2013年以來(lái)Docker像一股旋風(fēng)席卷IT界，Docker指的是容器技術(shù)，其字面意思是集裝箱，此中類比有深意。

小小的集裝箱不簡(jiǎn)單，曾有人著書《集裝箱改變世界》，說(shuō)他改變了世界經(jīng)濟(jì)，圍繞其中的有一大串復(fù)雜又很有趣的現(xiàn)象。

集裝箱是裝在船上來(lái)運(yùn)輸?shù)模系亩媸职鸭b箱送往全世界。IT世界的Docker裝在數(shù)據(jù)中心的Linux系統(tǒng)環(huán)境中，容器何去何從由Kubernetes這個(gè)舵手說(shuō)了算。

有人說(shuō)Kubernetes出身好（谷歌的基因），活兒好，但是不好管理，作為老船長(zhǎng)的幾個(gè)IT管理者又拿出了Sextant來(lái)馴服Kubernetes，Sextant是什么東西呢？

字面意思是六分儀，也是海上航行的家伙事兒?？磥?lái)，技術(shù)人員的情懷不是遙遠(yuǎn)的星辰，而是可望又可及的大海。

今天我們主要介紹下——Sextant（請(qǐng)忽略這個(gè)名字前幾個(gè)單詞的意思）。這是百度、百分點(diǎn)、云之聲的幾位技術(shù)人員作出的很嚴(yán)肅的東西，如上所說(shuō)就是為了管理Docker容器的，那么Sextant是什么呢？

Sextant和Kubernetes（K8S）的關(guān)系，就好比RedHat、Suse、CentOS、Ubuntu和Linux的關(guān)系一樣，Sextant算是Kubernetes（K8S）的一種發(fā)行版。Kubernetes的使用就跟他的名字一樣很復(fù)雜。這幾位技術(shù)專家在Kubernetes（K8S）的基礎(chǔ)上加入了許多功能特性，方便安裝部署。

使用Kubernetes需要解決太多問(wèn)題

數(shù)據(jù)中心用戶為什么要用Docker，Kubernetes（K8S）以及Sextant呢？

從業(yè)務(wù)的角度上說(shuō)，當(dāng)業(yè)務(wù)需要上線時(shí)，需要及時(shí)申請(qǐng)到所需資源，當(dāng)業(yè)務(wù)完成后需要釋放資源，沒(méi)有業(yè)務(wù)需求的時(shí)候要為下次業(yè)務(wù)出現(xiàn)時(shí)做好準(zhǔn)備。對(duì)此，云知聲技術(shù)VP李霄寒深有感觸，他表示，雖然我們的規(guī)模不大，但是也對(duì)彈性資源有很大需求。

從數(shù)據(jù)中心的組織結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)中心里有業(yè)務(wù)集群的概念，一個(gè)集群只運(yùn)行某一種應(yīng)用，各集群之間相對(duì)獨(dú)立，這保證了應(yīng)用所需資源，但影響了利用率，影響了數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)內(nèi)部遷移流動(dòng)的連貫性。

容器的出現(xiàn)為解決這些問(wèn)題提供了可能，容器的特點(diǎn)就是把應(yīng)用容器化，放到容器內(nèi)部，解決了環(huán)境依賴的問(wèn)題，從而可以方便地進(jìn)行遷移。

但是只有容器是不行的，還需要用到集群化的管理工具，一個(gè)個(gè)零散的容器需要被統(tǒng)一管理才有價(jià)值，在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上就需要如Kubernetes（K8S）這樣的分布式操作系統(tǒng)，讓所有作業(yè)都由分布式操作系統(tǒng)來(lái)調(diào)度，而且分布式操作系統(tǒng)可以打破數(shù)據(jù)中心內(nèi)部一個(gè)個(gè)孤立的業(yè)務(wù)集群，將集群做到標(biāo)準(zhǔn)化。

大數(shù)據(jù)人工智能快速發(fā)展，加大了數(shù)據(jù)中心處理數(shù)據(jù)，資源的能力，加劇了人們對(duì)于提升資源效率的需求，由于相同的追求，這讓做大數(shù)據(jù)的百分點(diǎn)和做AI系統(tǒng)的云知聲走在了一起。

管理容器常見(jiàn)的系統(tǒng)有Mesos、Kubernetes（K8S）和YARN，為什么選了Kubernetes呢？

Kubernetes源自谷歌，很多Kubernetes的開(kāi)發(fā)者，同時(shí)也是Google內(nèi)部使用的分布式操作系統(tǒng)Borg的開(kāi)發(fā)者，分布式操作系統(tǒng)應(yīng)用規(guī)模最大的就在谷歌，最成體系的也在谷歌，眾所周知，谷歌的集群CPU總體利用率從十年前開(kāi)始就是70%上下，而許多數(shù)據(jù)中心CPU總體利用率在20%以下，谷歌能做到這一點(diǎn)，想必與分布式操作系統(tǒng)有很大關(guān)系。據(jù)筆者了解，前谷歌員工，現(xiàn)任數(shù)人云CEO的璞回國(guó)創(chuàng)業(yè)做Docker就是看到了谷歌在這方面的優(yōu)勢(shì)。

Kubernetes社區(qū)強(qiáng)大，百分點(diǎn)技術(shù)副總裁劉譯璟介紹說(shuō)，Kubernetes（K8S）上經(jīng)常會(huì)碰到Bug，經(jīng)常性地，上午剛察覺(jué)到一個(gè)Bug，下午想去社區(qū)提交的時(shí)候就發(fā)現(xiàn)這個(gè)Bug已經(jīng)被解決了。與其他技術(shù)社區(qū)相比，Kubernetes（K8S）社區(qū)更有活力，更火。

Mesos、YRAN存在的不足

數(shù)據(jù)中心內(nèi)部集群管理經(jīng)歷了多個(gè)階段，從手工管理的階段到自動(dòng)化管理階段，百度硅谷AI實(shí)驗(yàn)室資深科學(xué)家王益博士在容器技術(shù)大會(huì)上介紹了管理的發(fā)展歷程，并指出了Mesos、YRAN存在的問(wèn)題和不足（如上圖所示）。另外，他認(rèn)為Swarm是Docker公司進(jìn)入集群管理上的一個(gè)努力，但受到單機(jī)影響太大，在集群管理上略有不足。

于是，王博士就選擇了Kubernetes，并且成功說(shuō)服了在做技術(shù)選型的劉譯璟，據(jù)劉譯璟介紹說(shuō)，當(dāng)時(shí)調(diào)研過(guò)mesos和yarn，今年一月份的時(shí)候想用yarn，與王益討論后表示，王博士推薦了k8s這套方案，他表示至少在抽象層次上比K8s要高很多，而且天然與Docker結(jié)合的很好，基于YARN會(huì)有許多不必要的麻煩。

于是我們看到，百度的王益博士，百分點(diǎn)劉譯璟，以及云知聲的李霄寒都投票給了Kubernetes。

王益總結(jié)說(shuō)，Kubernetes改變了工程師們的日常工作流程，開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)交付Docker image而不只是可執(zhí)行文件，Kubernetes簡(jiǎn)化了集成測(cè)試，省去了發(fā)布、打包、部署、執(zhí)行、監(jiān)控、清理垃圾等運(yùn)維工作。

Kubernetes帶來(lái)的另一類工作效率提升，在于降低了并行計(jì)算框架（如MapReduce、Spark、Storm等）的開(kāi)發(fā)難度和成本。開(kāi)發(fā)者不再必需套用幾個(gè)成熟的開(kāi)源框架來(lái)寫自己的分布式程序，而是可以基于Kubernetes方便地開(kāi)發(fā)自己的并行計(jì)算框架.

和Mesos、YARN等上一代技術(shù)被設(shè)計(jì)來(lái)調(diào)度離線作業(yè)相比，Kubernetes可以同時(shí)調(diào)度離線和在線作業(yè)。Kubernetes提供了一個(gè)合作的平臺(tái), 這是與前者的不同，也是做大數(shù)據(jù)的百分點(diǎn)和做AI系統(tǒng)的云之聲能展開(kāi)這次合作的技術(shù)基礎(chǔ)。

在Kubernetes平臺(tái)上，開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)可以同時(shí)運(yùn)行百分點(diǎn)的EFK技術(shù)用于收集和管理數(shù)據(jù)，以及云知聲的大規(guī)模AI系統(tǒng)從數(shù)據(jù)中提取知識(shí)和提升服務(wù)質(zhì)量。加上雙方對(duì)于提升數(shù)據(jù)中心運(yùn)維效率的共同追求，于是就有了Sextant。

據(jù)介紹，這一項(xiàng)目是從今年4月26號(hào)啟動(dòng)的，這次聯(lián)合開(kāi)發(fā)是由百度王益博士牽頭，由百分點(diǎn)和云知聲的幾位技術(shù)人員組建虛擬團(tuán)隊(duì)，利用日常工作之外的時(shí)間共同研發(fā)出來(lái)的，

開(kāi)發(fā)花了三四個(gè)月的時(shí)間，截止到9月9日，大約才上線運(yùn)營(yíng)的大概一個(gè)月時(shí)間，就發(fā)布了第一版Sextant。

選K8S是對(duì)的，而Sextant能幫你用好K8S

據(jù)百分點(diǎn)技術(shù)副總裁劉譯璟介紹說(shuō)，百分點(diǎn)有1000臺(tái)機(jī)器，集中在外部應(yīng)用，其CPU的利用率18%，hadoop的利用率100%，由于大數(shù)據(jù)要采集大量數(shù)據(jù)，面對(duì)飛快增長(zhǎng)數(shù)據(jù)量在思考充分利用資源，百分點(diǎn)思考從技術(shù)下手來(lái)節(jié)省成本，把web和大數(shù)據(jù)應(yīng)用基礎(chǔ)在搭建出來(lái)。

在百分點(diǎn)的使用環(huán)境中，需要頻繁地進(jìn)行刪數(shù)據(jù)操作。劉譯璟設(shè)想把一千臺(tái)機(jī)器全都hadoop，這樣做的好處在于有了更多的資源，從而提升CPU的利用率，又因?yàn)榇蚱屏藢Ｓ眉?，緩解了因?yàn)閿?shù)據(jù)在多個(gè)集群間遷移到來(lái)的問(wèn)題，Sextant部署之后，會(huì)結(jié)合ceph來(lái)提供這樣的能力。

普惠金融的CTO方亮表示，金融行業(yè)由于互聯(lián)網(wǎng)金融的出現(xiàn)進(jìn)而開(kāi)始了去中心化，由于中國(guó)缺少征信措施，使得大數(shù)據(jù)信息收集，以及風(fēng)控模型變得尤為重要，如何組織好這些計(jì)算資源，做到彈性可擴(kuò)展呢？答案就是基于容器技術(shù)的帶來(lái)的變革。Kubernetes分布式操作系統(tǒng)由于與大數(shù)據(jù)和AI工業(yè)結(jié)合才得以真正發(fā)展起來(lái)了，大數(shù)據(jù)，人工智能與最新的技術(shù)結(jié)合。

Sextant是一個(gè)早期開(kāi)源項(xiàng)目，隨著Kubernetes技術(shù)的演進(jìn)，Sextant還需要長(zhǎng)期維護(hù)的開(kāi)發(fā)，Sextant的這幾位開(kāi)發(fā)者表示歡迎更多的人一起加入其中，對(duì)許多想用容器的人來(lái)說(shuō)，不妨考慮一下K8s以及Sextant。

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