資訊專欄INFORMATION COLUMN
前言
以Docker為代表的容器技術縮短了企業應用從開發、構建到發布、運行的整個生命周期。Gartner推測到2022年將會有75%的全球化企業將在生產中使用容器化的應用（當前約為30%）。由于Docker往往難以獨立支撐起大規模容器化部署，因此誕生了Kubernetes等容器編排工具，解決了大規模容器的組織和管理難題。
但事實上，Kubernetes的使用體系還是非常復雜的，對于企業的開發運維人員而言，需要具備一定的網絡、存儲、系統等方面的技術能力。同時在Kubernetes 集群的部署過程中，也需要面臨多節點集群搭建維護、網絡和存儲的選擇配置等難題。上述問題是企業在大規模應用的容器化部署和容器編排中不可避免的，科盾亦面臨同樣的困境。
科盾為什么選擇容器化？
深圳市科盾科技有限公司（下文簡稱科盾）是全國領先的互聯網大數據服務商，是一家專注于網絡空間治理領域科研及應用開發的國家高新技術企業，致力于為網安、網信、政府及大中型企業提供大數據互聯網輿情監測、網絡情報挖掘和企業商情監測等服務，以便及時、精準、全面掌握互聯網輿情信息，快速化解輿情危機。同時全面獲取網絡情報線索和市場競爭情報，為政府機構打擊網絡違法犯罪、企業提高市場競爭力提供高科技利器。輿情分析的數據來源幾乎覆蓋所有互聯網平臺的公開信息，包括常見的資訊網站和社交媒體、自媒體、短視頻等平臺。因此構建一套完整精準的輿情監測系統，不僅需要強大的數據采集能力，還需要具備強大的數據分析、價值挖掘能力，給底層的IT架構帶來巨大的技術挑戰。
在實現微服務及容器化部署之前，科盾是直接將應用部署在服務器上的，開發運維人員花費大量時間在開發、測試和生產環境的配置上，還要解決日常出現的網絡、日志、監控等問題。隨著公司業務的擴展，整個系統越來越龐雜，且依賴復雜、數據沒有隔離、邏輯重復，于是科盾將其業務進行了微服務架構的改造。
科盾采用了 SpringCloud 微服務體系及 Eureka 服務注冊中心，將整體業務架構分為任務調度、數據采集、數據存儲、數據處理等多個環節，其整體業務架構圖如下：
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任務調度系統根據注冊的數據采集節點信息，調度有效的采集目標給數據采集節點，數據采集節點根據算法對目標處理后，將數據結果傳輸根據其內容類型，傳輸給基于 MySQL、MongoDB、HBase、Elasticsearch、對象存儲等服務的存儲隊列，再由處理鏈進行數據清洗、資源文件拆分下載、模型預測、各個子系統業務標簽、數據推送服務等。
在微服務階段，隨著應用數量的增加，一次發布往往涉及了多個應用，這對團隊的自動化運維水平提出了更高的要求。于是，團隊開始對應用進行容器化改造。各個模塊打包封裝成鏡像，就可以在任意平臺上運行，輕松實現業務的遷移和擴展；無需重復配置環境，配合Gitlab就可以非常方便的進行持續交付和部署，還可以對應用之間進行隔離。
Cube比容器更快更輕
使用容器后確實解決了科盾先前面臨的交付效率、運維成本和環境一致性等問題，但自建Docker服務仍存在一些問題，例如：
? 需購買固定資源規格的主機，成本投入比較高；
? 只能通過主機進行掛載，操作繁瑣；
? 只支持單一IP，綁定額外的IP十分繁瑣；
? 遇到故障時需要額外安裝控制調度系統進行重啟；
? 只能通過namespace和cgroup進行弱隔離；
? 需要使用docker命令進行創建，學習成本較高。
通過UCloud容器實例Cube，用戶只需要提供打包好的容器鏡像，即可實現在數秒之內，實現批量部署容器化應用，而不需要預先購買主機或K8S集群，并且只需為容器實際運行消耗的資源付費。
此外Cube還具備以下優勢：
? 網絡上使用 UCloud VPC網絡進行內網服務，與 UCloud 其他云產品打通；
? 存儲直接使用云盤進行掛載使用，讀寫性能高，操作便捷；
? Cube控制調度系統為容器自動重啟，自愈能力強；
? UCloud海量資源支撐，超大集群避免單一節點故障；
? 使用Firecracker虛擬化技術實現虛擬機級別的強隔離。
基于Cube的優勢，科盾已將其數據采集節點遷移到了Cube，日志收集方案由原來的宿主機本地映射存取，改為發送到Kafka隊列。由于容器化應用的特質，科盾無需對業務進行改造，直接采用原有鏡像即可在 Cube 上部署應用，實現平滑遷移。而 Kafka 的應用，也提升了日志收集、管理的效率。
Cube 幫助科盾實現了業務的快速回滾和橫向擴展。后續，科盾計劃引入K8S集群，并將更多數據處理鏈等上的服務遷移至Cube。
總結
科盾的業務架構從傳統的服務器部署模式到微服務架構、容器化改造，再到選擇UCloud容器實例服務Cube的遷移，是企業降低資源成本、提升開發運維效率的探索之路，也貼合云原生技術崛起的脈絡。無論是容器Docker、Kubernetes還是Serverless架構的Cube，最終都會回歸到為企業降本增效的核心價值。
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