王璞

容器技術本身已經(jīng)有十幾年的發(fā)展歷史，Docker作為容器技術的一種，在云計算大規(guī)模的發(fā)展推動下，日益火熱。

容器技術其實本身并不是什么嶄新的技術，倒推到2000年Free BSD的Jail，2005年出現(xiàn)的Solaris Containers，這些都是容器技術的早期實現(xiàn)方式。很多人會把容器技術跟虛擬化技術相比較。比較通俗的說法是，容器是極度輕量的虛擬機。虛擬機是物理服務器里裝操作系統(tǒng)，再裝上虛擬機管理軟件，生成很多虛擬機，然后虛擬機再裝操作系統(tǒng)和各種各樣的應用。容器是，物理服務器里裝操作系統(tǒng)，絕大多數(shù)情況下，容器基于的操作系統(tǒng)是Linux操作系統(tǒng)，然后Linux里裝一個容器軟件，最常見的是Docker，用Docker運行各種各樣的容器，容器里不需要再裝一次操作系統(tǒng)，只裝各種各樣的應用。如此比較，容器的最大優(yōu)勢就是輕量。另外，用容器封裝應用時，會把程序本身和依賴庫都打包在一起，這樣容器應用具有可移植性，在不同的Linux環(huán)境下都可運行，而不需要再安裝依賴庫。

Docker屬于容器技術的一種。Docker有鏡像的概念，Docker鏡像和虛擬機鏡像不一樣的特點就是Docker的鏡像是分層的，最下面是基礎的鏡像，是基礎Linux環(huán)境，上面每一層鏡像裝不同應用。

Docker鏡像分層最大的好處就是應用分發(fā)很方便，每次分發(fā)Docker應用的時候，只需要下載更新部分的鏡像，而不用重新下載整個鏡像，實現(xiàn)應用增量分發(fā)更新。容器本身用于封裝各種應用，容器之外還有各種管理需求。

目前美國的容器技術已經(jīng)形成了一個相對完整的生態(tài)圈，各種各樣的廠商，大約近百家。但中國現(xiàn)在還畫不出像美國一樣豐富的Docker生態(tài)圈，不過我相信未來兩三年時間我們不斷的追趕，同樣能夠畫出非常豐富的Docker生態(tài)圈。

Docker催生新一代PaaS

眾所周知，云計算分為三層，SaaS、PaaS、IaaS，這三層隨著云計算整體的發(fā)展也得到了不同程度的發(fā)展。SaaS的發(fā)展，由于各行各業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)相關業(yè)務的發(fā)展，SaaS以服務為中心，向客戶提供各種各樣的服務，包括HR、財務、CRM等業(yè)務類型的服務，這些企業(yè)應用的服務都可以SaaS方式交付。

此外，云計算的不斷發(fā)展也對大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的需求越來越旺盛，數(shù)據(jù)中心是云計算云端真正計算的載體。數(shù)據(jù)中心規(guī)模越來越大，但數(shù)據(jù)中心相對管理的復雜度也日益增加，與數(shù)據(jù)中心相關的就是IaaS和PaaS，比如說IaaS以資源為中心，IaaS提供資源彈性，數(shù)據(jù)中心里面IaaS管理整個數(shù)據(jù)中心資源，讓整個資源以彈性方式提供出來。PaaS在數(shù)據(jù)中心中以應用為中心，PaaS提供應用的彈性。

PaaS、SaaS、IaaS作為云計算的三層，都得到了不同程度的發(fā)展。但與IaaS和SaaS相比，PaaS發(fā)展其實是相對滯后的。比如說上一代PaaS沒有解決好本身復雜度的問題。

2014年前后，上一代PaaS的發(fā)展基本上到了市場的最低點，國內(nèi)同行都對PaaS持懷疑的態(tài)度。Docker是2013年在美國誕生的，很重要一點是Docker出來以后形成事實上應用交付的標準，未來大家普遍這樣認為，未來企業(yè)級應用都會以容器Docker的形式進行交付。因此，Docker定義了企業(yè)級客戶和PaaS之間的一個邊界，那么怎么理解這個邊界？

企業(yè)只需要關心自己的業(yè)務應用、業(yè)務程序，企業(yè)業(yè)務程序分裝在容器里面，PaaS只需要提供標準的容器運行環(huán)境，有了清晰邊界以后，PaaS的復雜度大大降低。

那么之前沒有容器的時候，PaaS和企業(yè)客戶之間邊界在哪里？邊界在于程序編程語言這個層面，比如說Heroku等需要支持各樣的開發(fā)語言，上一代的PaaS復雜度非常高，新一代的PaaS由于Docker定義一個標準，新一代PaaS可以不用管業(yè)務應用是用Java還是其他語言寫的，解決Docker運行所需要的CPU、網(wǎng)絡、負載均衡、報警等常見的企業(yè)內(nèi)部的需求即可，這樣新一代PaaS的復雜度就大大降低了。這也是說，為什么Docker的出現(xiàn)催生了新一代的PaaS。

新一代PaaS平臺在中美落地情況

對比新一代PaaS在中美兩國落地的情況，基本上可以看出，新一代PaaS落地從互聯(lián)網(wǎng)公司、到IT巨頭再到傳統(tǒng)行業(yè)，各種各樣的落地形式都有。所以從發(fā)展勢頭上來，中美兩國是齊頭并進的。

那么，講到PaaS不得不講一下谷歌的PaaS，其中一個重要的原因是谷歌內(nèi)部的PaaS非常復雜、功能強大，對業(yè)界的PaaS平臺有很大影響。

谷歌PaaS的特點是什么？就是輕量，怎么理解輕量？PaaS支撐應用快速迭代、快速上線，也就是大家所倡導的持續(xù)交付、持續(xù)集成的概念。

谷歌PaaS是以應用為中心的，PaaS平臺一定具備提供應用彈性的能力，讓各種各樣的應用按需使用資源。同時，PaaS平臺提供的容錯能力，可把開發(fā)運維的復雜度降低，這三點稱之為應用PaaS平臺的輕量特性。

另外，谷歌內(nèi)部的PaaS非常強大，谷歌資源管理和任務調(diào)動數(shù)據(jù)，可以對谷歌兩百多臺服務器統(tǒng)一進行管理。而大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心其實硬件故障頻率很高：如一年至少有一個機架做挪動，至少有一次機架進行排線，一年可能有12次路由器重啟，3次路由器故障，每年大概有上千次服務器宕機，由硬件故障造成的宕機，一年有數(shù)千次的硬盤損壞。

目前大規(guī)模數(shù)據(jù)中心基本都是用X86服務器，都不是像大型機或小型機這樣的高可靠硬件。基于X86服務器的數(shù)據(jù)中心怎么應對這些硬件故障，保障應用服務的高可靠，這是PaaS和IaaS一起要做的工作。

基于Docker的新一代PaaS

新一代PaaS是基于微服務理念打造的，特別是像谷歌的PaaS分層管理。新一代PaaS也有輕量的特性，介紹谷歌PaaS的輕量特性，應用要具有彈性要分布發(fā)布，容錯性強、易于維護，PaaS也要對計算資源故障進行容錯。

目前來看，大規(guī)模數(shù)據(jù)中心或者很多企業(yè)的數(shù)據(jù)中心對于硬件的管理方式有兩種，一種是上一代的管理方式—寵物型管理方式，另外一種是放養(yǎng)型的管理方式。

寵物型數(shù)據(jù)中心管理方式其實是很常見的，比如說對于數(shù)據(jù)庫服務器，一般企業(yè)里數(shù)據(jù)庫服務器絕對不允許宕機，數(shù)據(jù)庫宕機會導致所有應用全部宕機，所以必須要有人為維護，人圍著機器去轉(zhuǎn)，這是寵物型管理方式對數(shù)據(jù)中心的管理，一旦數(shù)據(jù)庫有問題，人會馬上去修。

而放養(yǎng)型管理方式與寵物型管理方式相反，放養(yǎng)型管理又有什么特點呢？比如說谷歌這樣量級的數(shù)據(jù)中心，兩百萬臺服務器不可能保證每一臺服務器都是處于正常的工作狀態(tài)，一定會有一些服務器處于故障狀態(tài)，要通過軟件PaaS平臺保證上面的應用服務不宕機。PaaS對于軟硬件都有很強的容錯能力，放養(yǎng)型的工作管理必然極大降低對數(shù)據(jù)中心維護，包括PaaS本身，維護成本運維成本都會降低，這是新一代PaaS最大的特點—輕量級。

其實，目前中美在新一代PaaS發(fā)展和落地方面幾乎齊頭并進。使用基于Docker的新一代PaaS應用的公司，在美國不僅有Twitter、Airbnb和eBay這些互聯(lián)網(wǎng)公司，也有Intel、Microsoft這樣的IT巨頭，以及AT&T這樣的傳統(tǒng)電信運營商；與之相比，國內(nèi)的互聯(lián)網(wǎng)公司愛奇藝、去哪兒網(wǎng)，IT巨頭華為，以及浙江移動、等這樣的企業(yè)級客戶，實踐這項新技術。

作為新一代輕量級PaaS，數(shù)人云基于開源技術領域的實踐，采用以Docker為代表的容器技術對應用進行封裝，具有彈性擴縮、灰度發(fā)布、監(jiān)控報警等特性，可部署在公有云、私有云以及混合云上，幫助用戶在云端快速建立并穩(wěn)定運行一個高性能生產(chǎn)環(huán)境，實現(xiàn)一站式的微服務架構集群系統(tǒng)。