云原生应用架构转型不好做？阿里云这个平台让你一步到位！

2022-01-11 02:45:57

云原生实践带来的挑战

阿里云云原生为企业提供了完善的容器服务、函数计算、微服务体系、中间件体系。每个服务都有伸缩性、弹性和组合性，通过产品选择或组合搭建，能轻松完成应用与运行环境解耦，和传统应用研发模式具有较大差异。从传统研发模式过渡到云原生时代，抑或传统应用和云原生长期并存过程中，云原生应用的实现、集成、部署、运维都面临较大的挑战。

1. 存量应用与云原生应用长期并存的整合问题

虽然云原生可以覆盖绝大部分应用场景，甚至以往比较难解决的问题在云原生下都可迎刃而解，如营销场景的应用。但有些应用场景在云原生下并无决定性优势，且存在迁移成本，加之传统应用在系统架构上的约束，这些将导致存量传统应用将和云原生应用长期并存。如何整合这两种应用的研发链路，以及基础设施层面的互联互通，是云原生实践带来的一个挑战。

2. 研发环境的成熟度问题

云原生新应用的实践或存量应用的云化，不仅仅是基础设施和平台的变化，在架构设计、开发方式、测试联调、部署维护等各阶段和各方面都要基于云的特点做出相应调整。传统线下 IDE 工具链将无能为力，在 DevOps 这条工具链上，需要一个集成度高、操作路径短的研发环境。

3. 研发模式、组织阵型与云原生的适配问题

云原生通常以微服务架构进行服务开发，函数计算更细粒度到函数级别。松耦合的架构方式会减轻因需求变更导致的系统迭代成本，并加快交付速度。微服务使得单个服务的开发团队更小，也更加独立，这种松耦合+独立小型的团队使得持续更新和敏捷协作成为可能。在这种情况下，云端出现的问题解决会更突出，在线协作将比线下交流会有更高的效能。

与云原生跨代优势相比，这三点只能算“最后一公里”的问题。今天，阿里云推出的云开发平台正在解决云原生 Serverless 集成研发使用的"最后一公里"问题。

云开发平台的功能特性

云开发平台集成了阿里云 FC、SAE、ASK 三种 serverless 计算服务，在 VPC 基础设施之上，把众多中间件云产品按账户、产品线、应用、函数4个级别进行归类，设定共享级别，按需编排。通过业务语言的方式传达，大幅降低了开发者的学习理解成本，提供集成研发环境，进而降低使用集成云产品的难度，提升研发效能。

或者可以说，云开发平台是阿里云面向开发者的一个研发门面，由于创建编排的云服务都在开发者的主账号下，因此基于云开发创建的应用和用户存量系统是互联互通的，从这点上说云开发平台是一套开放的、集成的研发环境。

云开发平台只集成云原生 Serverless 计算服务，而 Serverless 计算的免运维特性，使资源投入更聚焦在研发上，让应用从创建到实现运营都能在云开发平台上完成。其中 FC 是函数形态的计算服务，SAE、ASK 是服务形态的计算服务。云开发平台具有以下特性：

1. IT架构覆盖绝大多数应用场景

为用户提供开箱即用的基础设施服务，云开发平台聚焦于三种通用的 IT 架构：（1）函数型IT架构；（2）服务型 IT 架构；（3）函数、服务混合型IT架构。这三种 IT 架构基本能涵盖当前适合云原生的所有应用场景。

（1）函数型 IT 架构

这种架构能支持大部分移动应用，因为按调用次数计费，所以可以“0”费用启动项目，适合大部分初创团队的应用场景、企业静态站点场景，以及峰谷流量明显的应用场景，比如营销活动。Serverless 的弹性特性，减少了扩缩容的人力成本和计算成本。

（2）服务型 IT 架构

当前大部分应用都是服务型 IT 架构，如 SpringBoot 应用、 PHP 应用，这种架构模式可以很好的承接当前存量应用的云化迁移。基于阿里云 MSE（微服务引擎），也适合微服务化架构的应用。这种架构支持按小时计费的模式，即开即用，相对于函数型IT架构，更适合稳定的大流量业务场景。

（3）函数、服务混合型 IT 架构

混合型 IT 架构，充分利用函数型 Serverless 、服务型 Serverless 各自的优势，端侧接入采用函数计算，按调用次数计费，以及快速敏捷的弹性伸缩能力轻松支持各种峰谷流量。而服务型 Serverless ，可以组合各种中间件服务，形成高性能、弹性灵活的微服务中台系统，可以支持当前主流复杂的应用场景。

2. 支持与存量系统的互联互通

当前云原生还处在商业导入期。企业用户一般会先用一些适合 Serverless 的场景小试牛刀，这时创建的 Serverless 一定不是孤立的应用，它需要访问存量的数据库、中间件服务以及 BPaaS 中台功能。因此与存量系统的互联互通是 Serverless 推广应用的首要条件。云开发平台项目一开始就考虑到这个特性，把自己定位为工具，不自建容器。由用户授权，云开发平台支持 Serverless 应用在用户的账户空间中完成 CICD ，用户可以选择部署在存量应用所在的 VPC、VSwitch 上，因此，Serverless 应用和存量系统、存量数据库、中间件服务的交互畅通无阻。

3. 支持被集成 Serverless 的 CICD 能力

基于传统应用研发和 Serverless 应用研发长期并存的考虑， Serverless 研发需要和 ISV 本地研发模式相兼容，只有切入到 ISV 当前的场景中，才有机会引导 ISV 、开发者到云开发模式当中。云开发平台当前提供了三个层级的使用方案：

对于新手开发者，云开发平台提供了一个包括创建、实现、测试、构建、部署全部环节的集成研发环境，支持一站式实现 Serverless 应用；
对于有研发体系的 ISV ，研发、测试在本地完成。云开发平台和 ISV 的分工界面在代码仓库 Codeup 上，云开发平台提供全套 CICD 功能，开发者提交代码到 Codeup 上后， CICD 功能、资源编排都交给云开发平台；
对于有研发体系并且有 CI 体系的 ISV ，提供基础设施的编排以及 CD 功能。
对于有研发体系的后两者，通过提供 POP 接口，支持 ISV 进行集成，和 ISV 现有研发体系无缝融合。

4. 团队在线协同特性

受疫情影响，上半年大家都体验了远程办公的模式，更有报道称，美国的公司员工将有 50% 永久远程办公。可以预见，在未来以云原生应用为主的研发模式下，远程办公将是常态，在线编程、在线测试联调、在线集成部署都在 CloudIDE 中完成，团队在线协同功能是云开发平台的重要特征之一。

企业、团队、开发者角色的权限控制体系，加上 Cloud-Native 的集成研发环境，组成了云开发平台在线协同功能特性。Serverless 的编程流畅性，测试联调、构建部署一站式体验将在 CloudIDE 中持续打磨。

5. 基础架构平台能力

云原生一个重要的特征是微服务化，继而开发团队更小、更独立。但前提是要有一套统一框架和统一标准，小团队才能独立去迭代业务逻辑。这套框架、标准，以及基础类库需要体现在微服务的整个研发过程当中。

另外微服务化后，可以抽象出更多的通用能力。传统上这些通用功能会通过 SDK 提供出来，但在云原生环境下，这些通用能力可以直接部署为服务，函数级能力可以部署于函数计算，提供函数级通用服务；模块级能力可以通过容器方式部署，向外提供模块级通用服务。

云开发平台充分考虑到这一云原生研发模式的特征，提供了应用级解决方案，当前支持静态定义。后期将支持动态生成，基于一系列基础框架、基础类库，像活字印刷一样组合成为某一场景的应用模板，开发者将在其上专注实现业务逻辑。函数级通用服务、模块级通用服务的生产、安装正在实现当中，将很快发布上线。

集成案例介绍

说不如练，云开发平台就在你眼前：https://workbench.aliyun.com 。以下将简单介绍 SpringBoot 应用、 PHP 应用如何迁移到 Serverless 计算服务当中。

1. SpringBoot 应用迁移

对于存量系统的迁移，云开发平台已经上架了 FC、SAE、ASK 的各种架构形式的迁移解决方案，且还在不断丰富当中。Springboot 迁移方案步骤：

在云开发平台上创建一个“ SpringBoot 应用迁移方案（ASK)”应用。
打开这个应用的 CloudIDE 环境，点击“开发部署”。
在 CloudIDE 中，把存量系统的 src 目录和 pom.xml 拖到 CloudIDE 工程目录中。
调整 pom.xml ，增加两个约定配置：
提交修改的代码，然后构建部署进行验证，完成迁移工作。


 <properties>
       <applicationName>${project.artifactId}</applicationName>
       <spring-boot.version>2.2.6.RELEASE</spring-boot.version>
  </properties>
   ...
   <build>
      <finalName>${applicationName}</finalName>
     <plugins>
       <plugin>
           <groupId>org.springframework.boot</groupId>
           <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
           <version>${spring-boot.version}</version>
            <configuration>
               <!--需要替换您的springboot启动类-->
               <mainClass>com.alibaba.sca.temp.web.Application</mainClass>
               <layout>ZIP</layout>
           </configuration>
           <executions>
               <execution>
                   <goals>
                       <goal>repackage</goal>
                   </goals>
               </execution>
           </executions>
       </plugin>
     </plugins>
      ...
    </build>

完成 Springboot 应用到 Serverless 的迁移，让存量应用快速具备云开发 CICD 的特性，以及 Serverless 应用的所有优势。

2. PHP 应用迁移

PHP 应用迁移方案步骤：

在云开发平台上创建一个“PHP 应用迁移方案（SAE)”或者 “PHP 应用迁移方案（ASK)”应用；
打开这个应用的 CloudIDE 环境，点击“开发部署”；
然后，把存量的 PHP 项目文件拖放到 CloudIDE 工程目录下，就能完成迁移工作；
提交代码并 Push ，然后就可以开始进行应用部署，部署成功后，云开发平台会生成一个临时域名出来，点开即可验证部署效果。

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