什么是云原生应用？

1. 什么是云原生应用？

云原生是一系列云计算技术体系和企业管理方法的集合，既包含了实现应用云原生化的方法论，也包含了落地实践的关键技术。云原生应用利用容器、服务网格、微服务、不可变基础设施和声明式 API等代表性技术，来构建容错性好、易于管理和便于观察的松耦合系统，结合可靠的自动化手段可对系统做出频繁、可预测的重大变更，让应用随时处于待发布状态。

云原生技术有利于各组织在公有云、私有云和混合云等新型动态环境中，构建和运行可弹性扩展的应用，借助平台的全面自动化能力，跨多云构建微服务，持续交付部署业务生产系统。

以容器和编排体系为基础的云原生技术栈，具备几个显著的能力特点：

第 一，极 致弹性能力，以容器化方式运行的应用程序，其启动和停止非常快，一般处在秒级或毫秒级。

第二，故障自愈、服务自治能力，采用容器编排框架，可以管理成千上万的应用容器，当某个应用出现故障时，编排系统能够及时发现并自动摘除问题应用，同时智能调度到有效资源上，保证了应用系统的稳定运行。

第三，大规模跨环境扩展能力，基于容器编排系统的PaaS平台，可以跨越部署到不同的环境中，包括不同的网络环境，不同的机房，不同的数据中心或不同的公有云，利用联邦集群的模式，可以让应用在跨云的环境中流转，可以让不同的云环境作为资源补充，或者创建相同的应用到不同的数据中心，以此作为容灾备份。

基于云原生以上的几个特点，在容器云PaaS、DevOps、微服务治理、服务网格、API网关等等方面，时速云做的还不错，他们是一家全栈云原生技术服务提供商，你可以了解一下。

2. 应用云原生可以有哪些好处？

关于这个问题更详细的回答：2022年初，我们开展了一场关于“云原生技术应用情况”的调研活动，通过线上问卷，调研了上百名包括研发、测试、运维架构等在内的不同行业的技术人员，他们分别来自于互联网、金融、制造、能源、政府部门等不同领域、不同规模的企业，并将调查结果生成了相关报告。通过参阅报告，您可以深入了解各行业在云原生基础设施、应用架构等多个板块的应用情况、技术实践的难点及落地解决方案，从多角度观察云原生。
《云原生技术应用报告》完整版请至官网下载Cloudtogo.cn。
应用云原生可以有哪些好处？这便是云原生与生俱来的的优势：
一、云原生打造出了轻、快、不变的基础设施
在云原生环境中，支撑基础设施通常是云容器技术。容器生命周期极短，大部分是以秒或分钟为单位，占用的资源也比虚拟化小得多，所以容器的最大特点就是轻和快。而正是因为容器有轻和快的特点，在实践中通常不会在容器中安装或更新应用，而是更新更为持久化的镜像，通过编排系统下载新镜像并启动相应的容器，并将旧的容器删除。这种只更新镜像而不改变容器运行时的模式称为不变的基础设施，从不变的基础设施就能看出，云原生的运营与传统虚拟机运营方式截然不同。
二、云原生落地了微服务架构
传统的应用通常为单体架构、单体应用系统，如使用WebSphere、WebLogic或.Net Framework等，从前端到中间件再到后端，各个组件一般集中式的部署在服务器上。后来随着Web Service标准的推出，应用以标准的服务交付，应用间通过远程服务调用（RPC）进行交互，形成了面向服务的架构极大提升了应用组件的标准化程度和系统集成效率。在云原生应用设计中，应用体量更小，因而传统单体应用的功能被拆解成大量独立、细粒度的服务。而且对于一个应用来说，一个微服务就是一个可独立发布的应用；对于一个团队来说，为各个部门，不同岗位提供更多协同与沟通上的思路。这些不同的思路能够对云原生的管理提供更多的帮助，让云原生变得更加好。
三、云原生实现了持续集成、持续部署
持续集成，其核心是新提交的代码与源代码正确地集成。开发人员多次、频繁地将代码提交到代码仓库中，在合并到指定分支之前，对新提交上来的内容进行编译、自动化检测（如：代码格式检测）的验证，这样的过程既保证了代码的完整性、安全性。
持续部署是云原生的一个比较显著的特点，因为从开发人员提交代码到编译、测试、部署整个流程都是通过自动化执行，这种方式加快了交付的速度，同时在发现问题时也缩短修复的时间。然而CICD关注整个开发到交付的过程，中间的测试、模拟、自动部署等都是整条生产链上的所需要的每一步都是需要去关注的。这一点也就体现持续部性的重要性以及它的必不可少的地位。
四、云原生实现了开发运营一体化
开发运营一体化是一组将软件开发和IT运营相结合的实践，目标在于缩短软件开发周期，并提供高质量软件的持续交付。虽然DevOps不等同于敏捷开发，但它是敏捷开发的有益补充，很多DevOps的开发理念（如自动化构建和测试、持续集成和持续交付等）来自敏捷开发。与敏捷开发不同的是，DevOps更多的是在消除开发和运营侧的隔阂，聚焦于加速软件部署。当前，很多云原生应用的业务逻辑需要及时调整，功能需要快速丰富和完善，云端软件快速迭代，云应用开发后需要快速交付云部署，让云原生整个生命的周期变得更加有序，而达到了规范化。
五、云原生带来了全云开发的时代
随着云原生技术的迅速普及，全云开发的时代已经到来，云原生行业新生态的趋势在愈渐成熟，云原生为企业带来了涵盖云原生开发、测试、运维、可观测等一站式的云解决方案，成就了企业实现数字化转型的最短路径。

3. 云原生应用的关键要素是什么？

一份基准代码（Codebase），多份部署（deploy）
显式声明依赖关系（ dependency ），比如你的应用依赖了哪些第三方库，要显示地定义在某个文件里。

代码和配置严格分离，配置要和代码完全分离，不同环境共享一套代码。推荐将应用的配置存储于 环境变量 中（ env vars, env ）。环境变量可以非常方便地在不同的部署间做修改，却不动一行代码。

把后端服务(backing services)当作附加资源，后端服务是指程序运行所需要的通过网络调用的各种服务，如数据库（MySQL，CouchDB），消息/队列系统（RabbitMQ，Beanstalkd），SMTP 邮件发送服务（Postfix），以及缓存系统（Memcached）。

严格分离构建、发布和运行。构建是指将代码仓库转化为可执行包的过程。发布会将构建的结果和当前部署所需配置相结合，并能够立刻在运行环境中投入使用。运行是指针对选定的发布版本，在执行环境中启动一系列应用程序进程。


以一个或多个无状态进程运行应用，用户session 是 12-Factor 极力反对的，Session 中的数据应该保存在诸如 Memcached 或 Redis 这样的带有过期时间的缓存中。

通过端口绑定(Port binding)来提供服务，互联网应用 通过端口绑定来提供服务 ，并监听发送至该端口的请求。比如本地环境中，开发人员通过类似http://localhost:5000/的地址来访问服务。

通过进程模型进行扩展，在云原生应用中，进程是一等公民。云原生应用的进程主要借鉴于 unix 守护进程模型 。开发人员可以运用这个模型去设计应用架构，将不同的工作分配给不同的 进程类型 。例如，HTTP 请求可以交给 web 进程来处理，而常驻的后台工作则交由 worker 进程负责。

可快速启动和优雅终止的进程可最大化健壮性，云原生应用的进程是 易处理（disposable）的，意思是说它们可以瞬间开启或停止。

尽可能的保持开发，预发布，线上环境相同。

把日志当作事件流，日志应该是 事件流 的汇总，将所有运行中进程和后端服务的输出流按照时间顺序收集起来。尽管在回溯问题时可能需要看很多行，日志最原始的格式确实是一个事件一行。

后台管理任务当作一次性进程运行，一次性管理进程应该和正常的常驻进程使用同样的环境。这些管理进程和任何其他的进程一样使用相同的代码和配置，基于某个 发布版本 运行。后台管理代码应该随其他应用程序代码一起发布，从而避免同步问题。

4. 什么是云原生应用

在云原生时代，需要一套全新的理念去指导应用基于云的架构进行设计与开发，12-Factor就为构建云原生的应用提供了方法论，围绕着基准代码、依赖、配置、后端服务、构建和运行、进程、端口绑定、并发、易处理、开发环境与线上环境等价、日志、管理进程这12个方面给出了针对性的设计开发思路和解决方案，具体12要素的说明可以参照12-Factor官方说明，本文不再赘述。

基于12要素设计构建的云原生应用可具备以下几个应用特征：
1.交付速度提升
云原生应用模式非常适合需要快速迭代部署的应用程序。因为它们极少依赖、甚至不依赖部署环境，底层云平台可以采用自动化、简单、统一的机制快速创建应用环境并完成自动部署升级。

2.平滑规模扩大
云原生应用模式还非常适用于需要瞬时更新、弹性扩展的应用程序。由于云原生应用程序作为一个或多个无共享的无状态进程来执行，程序状态通过后端服务管理，应用程序环境是随时可弃的，这就允许应用程序以一种灵活且自动化的方式来进行弹性扩展，也支持应用灰度更新、平滑升级。

3.安全稳定保障
云原生应用模式也强化了对应用程序的安全稳定运行保障，应用程序的标准性和易处理性使得业务应用可以从故障事件中快速恢复，标准的环境校验、配置机制、持续集成部署流水线等一致性服务也为应用管理提供了统一基准保障。

5. 云原生有什么特点？

第一，极致弹性能力，以容器化方式运行的应用程序，其启动和停止非常快，一般处在秒级或毫秒级。
第二，故障自愈、服务自治能力，采用容器编排框架，可以管理成千上万的应用容器，当某个应用出现故障时，编排系统能够及时发现并自动摘除问题应用，同时智能调度到有效资源上，保证了应用系统的稳定运行。
第三，大规模跨环境扩展能力，基于容器编排系统的PaaS平台，可以跨越部署到不同的环境中，包括不同的网络环境，不同的机房，不同的数据中心或不同的公有云，利用联邦集群的模式，可以让应用在跨云的环境中流转，可以让不同的云环境作为资源补充，或者创建相同的应用到不同的数据中心，以此作为容灾备份。
基于云原生以上的几个特点，在容器云PaaS、DevOps、微服务治理、服务网格、API网关等等方面，时速云做的还不错，他们是一家全栈云原生技术服务提供商，你可以了解一下。

6. 云原生有哪些优势？

第一，极致弹性能力，以容器化方式运行的应用程序，其启动和停止非常快，一般处在秒级或毫秒级。
第二，故障自愈、服务自治能力，采用容器编排框架，可以管理成千上万的应用容器，当某个应用出现故障时，编排系统能够及时发现并自动摘除问题应用，同时智能调度到有效资源上，保证了应用系统的稳定运行。
第三，大规模跨环境扩展能力，基于容器编排系统的PaaS平台，可以跨越部署到不同的环境中，包括不同的网络环境，不同的机房，不同的数据中心或不同的公有云，利用联邦集群的模式，可以让应用在跨云的环境中流转，可以让不同的云环境作为资源补充，或者创建相同的应用到不同的数据中心，以此作为容灾备份。
基于云原生以上的几个特点，在容器云PaaS、DevOps、微服务治理、服务网格、API网关等等方面，时速云做的还不错，他们是一家全栈云原生技术服务提供商，你可以了解一下。

7. 什么是云原生

 云原生从字面意思上来看可以分成 云 和 原生 两个部分。
   云是和本地相对的，传统的应用必须跑在本地服务器上，现在流行的应用都跑在云端，云包含了IaaS,、PaaS和SaaS。
   原生就是土生土长的意思，我们在开始设计应用的时候就考虑到应用将来是运行云环境里面的，要充分利用云资源的优点，比如️云服务的 弹性 和 分布式 优势。
   那具体要怎么利用呢，请参考下图：
                                            微服务    微服务解决的是我们软件开发中一直追求的 低耦合+高内聚 ，记得有一次我们系统的接口出了问题，结果影响了用户的前台操作，于是黎叔拍案而起，灵魂发问：“为啥这两个会互相影响？！”
   微服务可以解决这个问题，微服务的本质是把一块大饼分成若干块低耦合的小饼，比如一块小饼专门负责接收外部的数据，一块小饼专门负责响应前台的操作，小饼可以进一步拆分，比如负责接收外部数据的小饼可以继续分成多块负责接收不同类型数据的小饼，这样每个小饼出问题了，其它小饼还能正常对外提供服务。
    DevOps    DevOps的意思就是 开发和运维 不再是分开的两个团队，而是你中有我，我中有你的一个团队。我们现在开发和运维已经是一个团队了，但是运维方面的知识和经验还需要持续提高。
    持续交付    持续交付的意思就是在不影响用户使用服务的前提下频繁把新功能发布给用户使用，要做到这点非常非常难。我们现在两周一个版本，每次上线之后都会给不同的用户造成不同程度的影响。
    容器化    容器化的好处在于运维的时候不需要再关心每个服务所使用的技术栈了，每个服务都被无差别地封装在容器里，可以被无差别地管理和维护，现在比较流行的工具是docker和k8s。
   所以你也可以简单地把云原生理解为： 云原生 = 微服务 + DevOps + 持续交付 + 容器化 

8. 云原生应用是什么？它的特点有哪些？

云并非把原先在物理服务器上跑的东西放到虚拟机里跑，真正的云化不仅是基础设施和平台的事情，应用也要做出改变，改变传统的做法，实现云化的应用——应用的架构、应用的开发方式、应用部署和维护技术都要做出改变，真正的发挥云的弹性、动态调度、自动伸缩??一些传统IT所不具备的能力。这里说的“云化的应用”也就是“云原生应用”。云原生架构和云原生应用所涉及的技术很多，如容器技术、微服务等，
而云原生应用最大的特点就是可以迅速部署新业务。在企业里，提供新的应用程序环境及部署软件新版本通常所需时间以日、周甚至以月计算。这种速度严重限制了软件发布所能承受的风险，因为犯错及改错也需要花费同样的时间成本，竞争优势就会由此产生。
所以云原生不是一个产品，而是一套技术体系和一套方法论，而数字化转型是思想先行，从内到外的整体变革。云原生包括DevOps、持续交付、微服务、敏捷基础设施、康威定律等，以及根据商业能力对公司进行重组的能力，既包含技术、也包含管理，可以说是一系列云技术和企业管理方法的集合，通过实践及与其他工具相结合更好地帮助用户实现数字化转型。
CNCF(云原生计算基金会)认为云原生系统需包含的属性：
1、容器化封装：以容器为基础，提高整体开发水平，形成代码和组件重用，简化云原生应用程序的维护。在容器中运行应用程序和进程，并作为应用程序部署的独立单元，实现高水平资源隔离。
2、自动化管理：统一调度和管理中心，从根本上提高系统和资源利用率，同时降低运维成本。
3、面向微服务：通过松耦合方式，提升应用程序的整体敏捷性和可维护性。