容器進入邊緣，開源領跑AI+IoT？

企業(yè)應用上云，如果還采取傳統(tǒng)的技術，那么就不能充分發(fā)揮云原生（Cloud Native）技術的成本、效率、敏捷等優(yōu)勢，讓上云效果大打折扣。

因此，阿里云原生應用平臺研究員丁宇（叔同）在2020阿里云線上峰會上就明確表示：“以容器為代表的云原生技術，已經(jīng)成為釋放云價值的最短路徑，云原生助力企業(yè)全面擁抱云計算?！?/span>

容器（Container）作為一種先進的虛擬化技術，已成為云原生時代軟件開發(fā)和運維的標準基礎設施?，F(xiàn)在，越來越多企業(yè)開始重視并使用容器技術加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型，一些企業(yè)這如今日頭條、滴滴出行、京東等將容器和Kubernetes（K8S）作為技術重心，迅速拓展新領域。

2020年，容器技術進一步開疆拓土，大步進入AI和邊緣計算領域。以容器為代表的云原生技術會加速AI+IoT落地，創(chuàng)造一個亮堂堂的新天地嗎呢？

SUSE完成收購Rancher，聚焦邊緣創(chuàng)新

12月2日，兩家全球領先的開源公司宣布完成合并，開源創(chuàng)新公司SUSE完成對 Kubernetes 管理領域市場領導者Rancher的收購，將為業(yè)界帶來Linux 操作系統(tǒng)和Kubernetes（K8S）管理平臺的全新產(chǎn)品組合。

業(yè)內(nèi)專業(yè)人士預估，SUSE至少要支付6億美元。該交易表明，即使在經(jīng)濟寒冬期間，能使公司更有效地運營的技術的需求仍然很高。

從業(yè)務上看，SUSE和Rancher都是開源軟件公司，在開源軟件業(yè)務發(fā)展的方向上都有共同的追求，增長速度驚人。

SUSE是由私募股權公司EQT控制的一家Linux發(fā)行公司，擁有28 年的輝煌歷史，一直專注于開源創(chuàng)新，為關鍵任務型應用和系統(tǒng)提供支持，被廣泛嵌入到全球范圍內(nèi)諸如汽車和醫(yī)療等設備當中。2017年，SUSE推出了自己的服務來管理容器。

最近SUSE公布了2020 財年第四季度的財務業(yè)績，全球業(yè)績持續(xù)增長。云 ACV(年度合同價值)預訂持續(xù)增長，增長率達到87%，實現(xiàn)了連續(xù)15個季度的云ACV同比增長。

而Rancher Labs則提供了開放源代碼軟件，使組織可以在數(shù)據(jù)中心、云、分支機構和網(wǎng)絡邊緣的任何基礎架構上大規(guī)模部署和管理Kubernetes。Kubernetes 是世界上最受歡迎的容器編排平臺。

Rancher的核心軟件借鑒了Google在2014年根據(jù)開放源代碼許可發(fā)布的Kubernetes容器管理軟件。2019年2月，Rancher推出了輕量級Kubernetes發(fā)行版K3s。該公司表示，人們下載了超過1億次該軟件，并聲稱2019年的年化收入增長169％。Rancher還提供了自己的小型Linux操作系統(tǒng)的發(fā)行版。

容器成為鏈接兩家公司的紐帶，并將容器帶進混合云和邊緣計算領域。

在過去的幾年中，隨著Docker等新興公司的興起，容器已成為傳統(tǒng)虛擬化技術的一種替代品，用于在公司數(shù)據(jù)中心、云等的每臺服務器上運行應用程序。亞馬遜、微軟、阿里云、騰訊云等云提供商都推出了相應容器服務，開發(fā)人員可以使用這些服務將代碼放入容器中，便于應用的運行、遷移等。

Rancher在近日發(fā)布的“Forrester New Wave：多云容器管理平臺”報告中被評為卓越領導者，它提供開源容器管理軟件，使組織能夠在數(shù)據(jù)中心、云、分支機構和網(wǎng)絡邊緣的任何基礎設施上大規(guī)模部署和管理 Kubernetes。

SUSE首席技術和產(chǎn)品官Thomas Di Giacomo表示：“ Kubernetes擴展了組件和工具的生態(tài)系統(tǒng)，減輕了在公共云和私有云中開發(fā)和運行應用程序的負擔?！?/p>

“借助容器技術，IT團隊可以快速且可預測地部署和管理應用程序，動態(tài)擴展它們，無縫地推出新功能以及僅針對所需資源優(yōu)化硬件使用。由于它所擁有的功能，隨著企業(yè)繼續(xù)調(diào)整和現(xiàn)代化IT策略以支持遠程工作流及其業(yè)務，Kubernetes將成為2021年眾多公司觀眾的主要主題。”

Rancher Labs首席執(zhí)行官升亮說：“正如Linux在2000年代成為數(shù)據(jù)中心、云和設備的標準計算平臺一樣，我們從根本上相信Kubernetes將迅速成為2020年代多云、異構IT環(huán)境中無處不在的企業(yè)計算平臺?！?/span>

與另一家開源公司IBM的Red Hat形成對比，SUSE雖然是一家旗鼓相當?shù)拇笮烷_源公司，但是它沒有運行自己的云基礎架構。在向云轉(zhuǎn)移，特別是發(fā)展混合云方面，SUSE通過收購Rancher，具備混合云能力，可以吸引那些不想只使用一個云的公司。

Rancher 對開源社區(qū)的平等承諾得到了包括RKE、K3s、微軟云AKS、亞馬遜EKS、谷歌云GKE、阿里云ACK、騰訊云TKE和百度智能云CCE在內(nèi)的所有主流認證 Kubernetes 發(fā)行版和操作系統(tǒng)的支持。由于沒有供應商鎖定(Lock-in)以及計算場景的限制，企業(yè)可以在其業(yè)務范圍內(nèi)進行邊緣到核心再到云的無限創(chuàng)新。

未來，SUSE和Rancher將共同開發(fā)解決方案，致力于解決當今企業(yè)的復雜問題，重點聚焦幫助企業(yè)進行邊緣計算領域的創(chuàng)新。

CNCF接受K3s，容器生態(tài)延續(xù)到邊緣計算

SUSE和Rancher兩家開源公司的合并，必然會擴大其商業(yè)版圖。那么，兩家賴以生存的開源發(fā)展模式會不會受到影響呢？

K3s是Rancher在2019年2月推出的輕量級Kubernetes發(fā)行版，大小不到100MB，是Kubernetes的最優(yōu)化版本，可以在從云到數(shù)據(jù)中心再到邊緣的任何地方運行。

2020年8月，K3s加入CNCF沙箱項目，是首個進入CNCF沙箱項目的Kubernetes發(fā)行版，同時也是當前全球用戶量最大的CNCF認證輕量級 Kubernetes發(fā)行版，也是Rancher第二個加入CNCF沙箱的項目。早在2019年10月，Rancher將Kubernetes持久化存儲項目Longhorn捐獻給CNCF，成為其沙箱項目。

CNCF構建可持續(xù)生態(tài)系統(tǒng)，并圍繞一系列高質(zhì)量項目促進社區(qū)的發(fā)展，這些項目將容器作為微服務架構的一部分進行編排。

具體而言，K3s通過了CNCF定義的所有一致性測試，成為獲得認證的Kubernetes發(fā)行版。CNCF的軟件一致性確保了每個供應商的Kubernetes版本都支持所需的API，并支持開源社區(qū)版本。這種一致性還保證K3s可以替代任何其他Kubernetes發(fā)行版。

k3s是專為物聯(lián)網(wǎng)及邊緣計算設計經(jīng)CNCF一致性認證的Kubernetes發(fā)行版。云原生計算基金會CNCF對Rancher的 K3S的接受，可能會成為Kubernetes和云原生計算歷史上最重要的里程碑之一。

K3S成為了開源社區(qū)最受歡迎的邊緣計算Kubernetes解決方案。自2019年3月發(fā)布以來，K3s全球下載量超過100萬次，每周平均被安裝超過2萬次，其中30%的下載量來自中國。截至目前，K3s GitHub Star數(shù)已超過 14900。

與此同時，K3s還催生了開源社區(qū)的其他創(chuàng)新項目，周邊生態(tài)包括輕量級K3s安裝工具k3up、快速搭建k3s集群工具k3d、業(yè)界首個Kubernetes操作系統(tǒng)K3OS、輕量級本地容器引擎K3c、面向Kubernetes及K3s的輕量級擴展控制器Octopus以及K3s自動化工具AutoK3s等。

K3s為邊緣計算不斷優(yōu)化

開源的K3s能在開源的Kubernetes發(fā)行版中脫穎而出，源于Kubernetes容器技術的強大用戶基礎和應用前景，同時又進一步將Kubernetes容器的應用擴大到邊緣計算和AI領域。

Kubernetes是一個有助于部署、擴展和管理容器化應用的系統(tǒng)。Google的工程師構建了它，處理公司龐大的數(shù)字平臺的爆炸性工作負載。2014年，Google將Kubernetes開源，Kubernetes 因而成為第一個CNCF項目，極大地擴展了使用范圍。

目前，Kubernetes現(xiàn)在有超過2,300名貢獻者，成為世界上最受歡迎的容器編排平臺。

Kubernetes集群調(diào)度功能可讓開發(fā)人員構建云原生應用，更加關注代碼而不是操作。Kubernetes 面向未來的應用程序開發(fā)和基礎設施管理可在本地或云端進行，無需供應商或云提供商綁定。

根據(jù)451 Research的調(diào)查，到2022年，全球76％的企業(yè)將實現(xiàn)Kubernetes的標準化，這使其成為利用業(yè)務戰(zhàn)略和云原生應用程序最相關的平臺。

Gartner預測，到2025年，超過75%的企業(yè)生成數(shù)據(jù)可以在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心和云之外創(chuàng)建和處理。

Forrester近期的統(tǒng)計數(shù)據(jù)也顯示，三分之二的包含移動決策的制造商的路線圖已經(jīng)包含了邊緣計算功能。

Kubernetes為跨異構基礎架構的設施提供了一致的鏡像格式、API標準以及統(tǒng)一的安全性和操作實踐，因此迅速成為邊緣計算的關鍵要素。通過使用Kubernetes，企業(yè)可以在邊緣運行容器并最大化利用資源、簡化測試，而且由于許多組織能夠在現(xiàn)場使用和分析更多數(shù)據(jù)，進而讓DevOps團隊能夠更快、更有效地進行遷移。

在K3s發(fā)布之前，大多數(shù)的Kubernetes發(fā)行版都占用大量內(nèi)存，對于物聯(lián)網(wǎng)和邊緣計算環(huán)境而言過于復雜。K3s專為在資源有限的環(huán)境中運行Kubernetes的開發(fā)人員和運營商設計，將滿足日益增長的在邊緣計算環(huán)境中運行在 x86、ARM64 和 ARMv7 處理器上的小型、易于管理的 Kubernetes 集群需求。

Rancher專注于使用開源Kubernetes容器編排系統(tǒng)進行容器管理，該系統(tǒng)可自動執(zhí)行多個應用程序容器的部署、擴展、維護、調(diào)度和操作。Rancher所做的是提供Kubernetes即服務，因此消除了與管理，保護和管理多個Kubernetes集群中的容器相關的所有內(nèi)部機制的工程麻煩。

K3s的發(fā)布為開發(fā)者們提供了以“Rancher 2.X + K3s”為核心的“Kubernetes即服務（Kubernetes-as-a-Service）”解決方案堆棧，將Kubernetes的能力從數(shù)據(jù)中心、云端延展至邊緣端，充分賦予企業(yè)在任何基礎設施上部署Kubernetes的自由。

選擇k3s的三大理由分別為：適配邊緣環(huán)境，k3s是專為無人值守、資源受限、偏遠地區(qū)或物聯(lián)網(wǎng)設備內(nèi)部的生產(chǎn)工作負載而設計。

簡單且安全。k3s被打包成單個小于60MB的二進制文件，從而減少了運行安裝、運行和自動更新生產(chǎn)Kubernetes集群所需的依賴性和步驟。

針對ARM進行優(yōu)化。ARM64和ARMv7都支持二進制文件和多源鏡像。k3s在小到樹莓派或大到 AWS a1.4xlarge 32GiB服務器的環(huán)境中均能出色工作。

云原生的邊緣計算加大AI+IoT創(chuàng)新

K3s將Kubernetes的優(yōu)勢擴展至邊緣計算領域，使邊緣計算變得完全是云原生的、智能化的、可擴展的和具備安全性的，從而推動計算無處不在。未來，物聯(lián)網(wǎng)IoT將持續(xù)推動邊緣創(chuàng)新，Kubernetes將在這場變革中扮演意義非凡的角色。

首先，Kubernetes適用于AI和IoT工作負載的分配。

Kubernetes已成為在云和數(shù)據(jù)中心中運行工作負載的實際平臺。由于AI推理正在走向邊緣，因此客戶正在尋找可靠的軟件平臺。借助K3s，客戶可以獲得跨云和邊緣的統(tǒng)一平臺。

AI和IoT工作負載可以通過標準的云原生技術如Helm圖表、容器映像、CI / CD管道和容器注冊表等管理的軟件供應鏈。

其次，邊緣的K3s和云中的Kubernetes形成了一個很好的組合，從而完成了軟件交付的循環(huán)。AI模型在云中接受訓練，并作為K3s上的容器進行部署以進行推理。物聯(lián)網(wǎng)應用程序是容器化的，并在邊緣運行，將數(shù)據(jù)饋送到AI模型。

借助對各種體系結構的支持，K3s為運行在IoT設備或Edge中嵌入的x86、AMD64、ARMv7和64位ARMv8-A處理器上的易于管理的多節(jié)點Kubernetes集群提供了動力。

再次，SUSE完成對Rancher Labs的收購，開源生態(tài)系統(tǒng)中這一整合對最終用戶和社區(qū)有相當大的影響。基于開源行業(yè)以前的并購，人們一直對K3的未來感到擔憂。特別是，SUSE擁有自己的Linux發(fā)行版，可能會有捆綁協(xié)議，將K3s限制為SUSE自己的Linux上。

K3s加入CNCF的消息使社區(qū)大為欣慰。現(xiàn)在保證了該項目將有社區(qū)的共同貢獻和并行的開發(fā)流程，以及CNCF定義的成熟治理模型。

K3s是作為沙河項目提交給CNCF的第一個Kubernetes發(fā)行版。它具有巨大的潛力，使其不僅成為邊緣計算的首選，而且甚至成為企業(yè)數(shù)據(jù)中心中運行現(xiàn)代應用的首選Kubernetes發(fā)行版。

未來，K3s將見證針對邊緣計算場景的云提供商和OEM的繁榮。