摘要：年我們開始專注于開源云計算技術(shù)，當(dāng)時開源的力量正在逐漸浮現(xiàn)。問你現(xiàn)在在實驗室的工作是什么我主要負責(zé)實驗室云計算團隊的技術(shù)工作，以及與技術(shù)相關(guān)的其他事宜，包括開源以及一些商業(yè)上的技術(shù)合作。

非商業(yè)轉(zhuǎn)載請注明作譯者、出處，并保留本文的原始鏈接：http://www.ituring.com.cn/article/203520

張磊，浙江大學(xué)計算機學(xué)院博士生，科研人員，VLIS實驗室云計算組技術(shù)負責(zé)人、策劃人。Kubernetes項目貢獻者和維護者，Docker項目貢獻者。前Cloud Foundry中國團隊和百度私有云項目組成員。InfoQ、CSDN、《程序員》雜志等多篇浙大系技術(shù)文章的貢獻者和策劃人，他還是《Docker——容器與容器云》一書的主要作者之一。

問：你現(xiàn)在的目標是成為一位計算機科學(xué)家嗎？

是。

問：你是從什么時候開始想成為一位計算機科學(xué)家的？

大概是由于中學(xué)時候就開始玩電腦，然后自然而然就進入了計算機專業(yè)。由于我的興趣主要在云計算以及Linux操作系統(tǒng)上，所以我的導(dǎo)師跟課題都是跟這些相關(guān)的。

2011年我們開始專注于開源云計算技術(shù)，當(dāng)時開源的力量正在逐漸浮現(xiàn)。后來事實證明我們對趨勢的判斷是對的，因為從那個時候開始，軟件的開發(fā)和發(fā)布以及整個生命周期就發(fā)生了改變。從此以后，可以說開源技術(shù)掌握了云計算行業(yè)，甚至是整個計算機行業(yè)的主流發(fā)展態(tài)勢。于是，我們開始更深入地鉆研Cloud Foundry, Docker, Kubernetes這樣的技術(shù)，并且作為這些項目的貢獻者成為了社區(qū)中的重要成員。

問：你認為在云計算領(lǐng)域，學(xué)術(shù)跟產(chǎn)業(yè)之間有沒有明確的界限？

首先，云計算這個領(lǐng)域本身就比較特殊，它其實沒有很多基礎(chǔ)性研究，所以這個領(lǐng)域的學(xué)術(shù)跟工業(yè)是分不開的，中間沒有一個明顯的界限。比如，伯克利的AMP實驗室做的一套高性能數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，最終開源出去就變成現(xiàn)在的明星項目Spark，成為工業(yè)界大數(shù)據(jù)的事實標準。在這些領(lǐng)域中，沒有任何一個界限能夠劃定哪些技術(shù)是學(xué)術(shù)的，而工業(yè)界不能用。因為云計算本來就是“站在巨人肩膀上”的一種技術(shù)，它基于已有的分布式系統(tǒng)來做進一步的創(chuàng)新和整合。

問：你現(xiàn)在在SEL實驗室的工作是什么？

我主要負責(zé)實驗室云計算團隊的技術(shù)工作 ，以及與技術(shù)相關(guān)的其他事宜，包括開源以及一些商業(yè)上的技術(shù)合作。

問：SEL實驗室的前身是VLIS實驗室，當(dāng)初建立VLIS實驗室的目的是什么？現(xiàn)在SEL實驗室的關(guān)注點有沒有變化？

我們實驗室最開始的研究方向就是軟件工程以及計算機軟件。實驗室一開始就注重從學(xué)校的角度跟知名企業(yè)建立強強聯(lián)合的關(guān)系，致力于為工業(yè)界提供最好的大規(guī)模信息系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)和能力。在那個時候，我們的主要關(guān)注點是金融信息系統(tǒng)的開發(fā)，并且同全球最大的資金托管機構(gòu)美國道富銀行建立了緊密的合作研發(fā)關(guān)系。從這個時候開始，我們向工業(yè)界輸出了大量的技術(shù)能力，整個北美市場的股票交易系統(tǒng)的后臺都是我們實驗室?guī)熒鷧⑴c重新開發(fā)的。而軟件技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，新一代的大規(guī)模分布式系統(tǒng)開始更多地以知名開源項目作為表現(xiàn)形式，這些技術(shù)也就自然成為我們新的關(guān)注點。其中最重要的還是云計算技術(shù)，但是我們略有側(cè)重，更關(guān)注輕量化的云計算技術(shù)，我們認為這將是一個新的變革。

問：你們實驗室跟Cloud Foundry還有百度、思科等知名企業(yè)都是以什么形式合作的？

首先肯定有人才上的合作，因為學(xué)校本來是人才，我們會選擇一些從事這個方向的優(yōu)秀的學(xué)生，聯(lián)合工業(yè)界的公司，比如去道富，VMware，思科總部或者百度等等，完成一個以技術(shù)研究為核心，以實際開發(fā)為途徑的長期合作學(xué)習(xí)的過程。學(xué)生不是實習(xí)幾個月然后回來，而是從開始到畢業(yè)，從研究的方向到最后的畢業(yè)論文都跟這些公司的真實技術(shù)場景緊密相關(guān)，并且專注于這些IT巨頭的核心技術(shù)以及云計算平臺的開發(fā)和研究工作。

問：你們實驗室為什么在Docker還不太完善的時候就敢去嘗試這種技術(shù)？

容器技術(shù)不是一種新技術(shù)，它其實很早就存在了。在此之前，我們搞Linux內(nèi)核的時候已經(jīng)用過類似的技術(shù)，而且做PaaS用到的技術(shù)也是基于Linux容器的，所以我們團隊很久以前就對這種技術(shù)有過很多接觸和研究。2013年的時候，我們同學(xué)主要在從事的是VMware的Warden容器的研發(fā)，緊接著Docker就出現(xiàn)了，并且比前一代容器技術(shù)要完善很多，所以我們就自然而然地轉(zhuǎn)到了Docker上。這就是為什么Docker一出現(xiàn)就會引起我們的關(guān)注。輕量化的云計算技術(shù)一定會以這樣的方式實現(xiàn)，只不過實現(xiàn)不同，而我們肯定會選擇更好的實現(xiàn)。

問：你本人是怎么成為Kubernetes和Docker項目的貢獻者的？

我是從Cloud Foundry團隊出來的，而Cloud Foundry是一個純粹的開源項目，它沒有市場人員和項目經(jīng)理這樣的角色來干擾工程師的工作，所有貢獻者都是通過遠程協(xié)作和結(jié)對編程來貢獻代碼的。我，以及我們實驗室的大多數(shù)同學(xué)從一開始就是這樣一種工作模式，所以對于我們來說，參與開源項目是很自然的，而且我們也不像其他公司那樣尋求互等的商業(yè)利益。

我們認為開源項目是一定要參與的，不僅要參與，還要學(xué)會主導(dǎo)項目的方向，成為維護者和更重要的核心代碼貢獻者。我剛才講過，我們的愿景就是要基于開源軟件做事情，做研究也好，做進一步的商業(yè)活動也好，一定要進入到社區(qū)里面，而不僅僅是一個使用者。

問：Docker一直存在安全方面的問題，在這方面你有哪些經(jīng)驗可以和大家分享？

我也在《Docker——容器和容器云》里提到過，Docker本身確實有安全問題，但是一定要分場景討論。比如，什么樣的場景下我會在一臺裸機上部署Docker；什么樣的場景下我會讓Docker容器跑在虛擬機里面。在目前這種情況下，如果你是一個公有云提供商，我認為你還是要把容器拷在你的虛擬機里面，防止出現(xiàn)逃逸狀況。

我們在書里講過，你的Docker容器和整個Docker Daemon環(huán)境最好做安全加固，在操作系統(tǒng)層面做很多加固，設(shè)置權(quán)限，并且在整個系統(tǒng)的設(shè)計上把權(quán)限設(shè)計和授權(quán)設(shè)計擺在第一位，逐層來把不正確的行為過濾掉。另外，一定要區(qū)分場景。對于私有云的話，安全要求滿足第一點就可以了。但是對于公有云來說，一定要做最高等級的安全預(yù)案。

以上是從業(yè)務(wù)方面講，但是從技術(shù)方面講，容器本身的安全問題是很難解決的，但是有一些努力的方向非常值得我們關(guān)注。比如最新的Rocket集成了英特爾在CPU上的一些虛擬化技術(shù)來做到硬件加固，這就是等級很高的安全技術(shù)。另外還有像國內(nèi)趙鵬他們做的Hyper，是一個基于虛擬化技術(shù)的容器，它跟虛擬機的安全系數(shù)幾乎是一樣的。所以我覺得從另一方面說，這些技術(shù)應(yīng)該得到大家的重視，并且集成到我們現(xiàn)有的解決方案里面。

問：現(xiàn)在在生產(chǎn)環(huán)境中使用Docker的人還是不太多，其背后的原因多種多樣，你認為現(xiàn)在Docker面臨的最大的阻礙是什么？

第一個問題在于Docker所屬公司本身的強勢，以及他們自己想做一攬子事情的態(tài)度。這個問題使得Docker現(xiàn)在變得非常臃腫，而且導(dǎo)致本來應(yīng)該專注解決的問題沒有解決掉。如果他們投入主要力量來解決容器的安全問題，我覺得反而要比現(xiàn)在的態(tài)勢好。

第二，我們使用Docker也好，對它做二次開發(fā)也好，其實我們不要把自己的眼光局限在Docker上面。讓Docker只做容器的事情其實是最好的選擇，其余的事情交給更專業(yè)的人。我們不要過分相信來自某些商業(yè)化的宣傳，比如一個人或者一個團隊就能完成從開發(fā)到部署到運維的所有流程。哪怕你一開始可以，但是隨著業(yè)務(wù)的正常增長，技術(shù)發(fā)展到一定程度之后你一定是做不到的。所以一定是專業(yè)的人做專業(yè)的事。

問：Docker和CoreOS一起創(chuàng)立了一個開放容器計劃（OCP）。你認為OCP的成立對于軟件開發(fā)行業(yè)會造成什么影響？

容器鏡像不單指Docker鏡像，它很久之前就已經(jīng)存在了。容器鏡像作為一種軟件的發(fā)布方式，現(xiàn)在已經(jīng)得到了大家的認可，成為了行業(yè)的事實標準。并且由于容器鏡像本身已經(jīng)存在了很久，所以它本身標準的普及是比較容易的。所以O(shè)CP的成立其實是為這種鏡像發(fā)布的方式提供了一個技術(shù)上的標準。

以前，這一套東西雖然可以做標準，但是沒有技術(shù)來支撐它，現(xiàn)在有了。我們通過標準容器來支撐標準鏡像。所以，這兩個標準如果能夠在OCP里面得到統(tǒng)一，我相信它對整個軟件工程將來的發(fā)展都是有很大影響的。我們現(xiàn)在學(xué)校的課程里就已經(jīng)引入了完全基于容器的軟件工程設(shè)計模式，谷歌也提出了基于容器的編程模型，將來的軟件工程一定會向這方向發(fā)展。

問：你有一篇文章叫做《從Borg到Kubernetes》。你覺得Kubernetes今后的發(fā)展會怎么樣？它和Mesos分別會向什么方向發(fā)展？

我們最近也跟谷歌的人一起交流了很久，首先，Kubernetes確實背負了很多Borg之前的優(yōu)秀的設(shè)計理念，其中包括Borg在谷歌內(nèi)部大規(guī)模集群業(yè)務(wù)的應(yīng)用。雖然現(xiàn)在還有一些應(yīng)用我們看不到，但是Kubernetes將來的發(fā)展目標一定是用來解決這些問題。

Mesos和Kubernetes在一開始發(fā)展時其實是非常直接的競爭對手，因為這兩者關(guān)注的事情有很多是一致的。但是隨著這兩個項目的繼續(xù)發(fā)展，它們已經(jīng)形成了合作關(guān)系。比如，Mesos本來就是一個優(yōu)秀的調(diào)度器，那么接下來Mesos會更關(guān)注這個業(yè)務(wù)。并且Mesos可以被更方便地集成到Kubernetes里，作為Kubernetes的一個核心調(diào)度器來工作。

這兩個項目現(xiàn)在的關(guān)注點其實是不一樣的，使用的場景也不一樣。在今后的發(fā)展中，它們會逐漸融合對方的優(yōu)點。互相之間的集成會越來越多，互相之間的重合會越來越少。

問：學(xué)術(shù)跟產(chǎn)業(yè)之間的脫軌問題一直以來經(jīng)常被人們所詬病，浙大在這方面做得很不錯，有沒有什么經(jīng)驗可以分享？

首先，作為一所學(xué)校，要學(xué)會如何在我們國家的體制下，在不影響正常的教學(xué)、科研的前提下，獲得企業(yè)的支持。學(xué)校需要鼓勵學(xué)生在看似枯燥的學(xué)業(yè)中找到真正的個人興趣點。比如我們實驗室就涌現(xiàn)出了非常多的代碼貢獻者、作者、領(lǐng)域內(nèi)的小專家。因為我們實驗室從一開始就鼓勵個人發(fā)展自己的興趣，并且鼓勵同學(xué)向大家分享你的工作成果。這樣，工業(yè)界會自然而然地關(guān)注過來，合作也接踵而至。

另一方面，如果學(xué)校自身的硬件條件很強，技術(shù)水平很高的話，學(xué)校就可以為工業(yè)界做出很多貢獻，無論是開源貢獻，還是參與到工業(yè)的開發(fā)。并且還有一點很重要，就是學(xué)校要想辦法把實驗室的技術(shù)和研究經(jīng)驗轉(zhuǎn)化成工程上可以應(yīng)用到增值需求里的東西，而不只是埋頭寫論文。所以，我們實驗室在碩士生階段，不會提出苛刻的論文要求。我們更希望你的論文是對一個開源項目的貢獻，或者是我們和產(chǎn)業(yè)界合作的課題的相關(guān)實際工程經(jīng)驗。

同時，我們也在浙大試點了一個學(xué)院，整個軟件學(xué)院在以更加工程的方式推動科研的走向。我們課題組從十年前開始做這樣的事情，所以學(xué)術(shù)跟產(chǎn)業(yè)之間的脫軌問題我們這邊幾乎是沒有的。

問：浙大有這么好的環(huán)境，但是很多其他大學(xué)沒有能力提供這樣的環(huán)境。你建議在一般大學(xué)學(xué)習(xí)的學(xué)生怎樣來豐富自己的專業(yè)知識？

首先對于一個學(xué)生，尤其是CS專業(yè)的學(xué)生，我認為實習(xí)是最重要的。你一定要想辦法在跟導(dǎo)師融洽相處的前提下，尋求到與自己專業(yè)相關(guān)的實習(xí)機會，并且珍惜這些機會，因為實習(xí)能夠使你的專業(yè)技能得到鍛煉。并且你應(yīng)該想辦法把實習(xí)轉(zhuǎn)化成畢業(yè)論文，或者是學(xué)校要求的課程設(shè)計。這樣的經(jīng)歷會對你在工業(yè)界的影響力也好，工作也好，起到很大的積極作用。

問：你認為學(xué)習(xí)Docker需要幾個階段？

我們在書的后記里面講過，不止是Docker，對于任何一個開源項目來說，都有這樣的三個或四個階段。
首先，你要去用，而且不只要用，還要變成一個優(yōu)秀的玩家。對于開源項目的所有指令、所有設(shè)計，你應(yīng)該有一個感性認識。

在這個基礎(chǔ)之上就是源碼，要讀源碼。讀源碼是一件非常有意思的事，但是在這個過程中，你要學(xué)會提問，帶著問題去讀源碼，才會有收獲。

然后就是轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化包括幾種情況。比如，你可以將容器技術(shù)轉(zhuǎn)化成你們實驗室的某個項目的基礎(chǔ)或者工作中的整個項目。另外，你要學(xué)會對項目做貢獻。從最開始的找bug、解決bug、修改文檔，到最后提出自己的特性、融入到社區(qū)里，只有這樣你才能夠獲得最多的知識，以最快的速度提高自己在這個領(lǐng)域中的能力。

這三步之后，如果你在這個方面做得更多，可以考慮一些商業(yè)化的事情。比如你可以做一些相關(guān)的買賣，或者在你的公司里推廣這些開源技術(shù)。

問：你覺得讀者應(yīng)該怎樣使用《Docker——容器和容器云》這本書，讀者在哪個階段需要用到這本書？

這本書應(yīng)該更適合在第二或第三階段閱讀。

這本書的一個特點就是它傾向于把原理幫你從源碼中抽象出來，而不僅僅帶你走讀代碼。因為代碼很快會過時，所以我們特別注重抽象原理。在第三階段的時候，你要去做開發(fā)，所以你對技術(shù)的熟悉程度和原理必然要有一個深刻的認識。而這本書的很多實踐章節(jié)，包括我們對代碼的整個框架結(jié)構(gòu)的分析，會對你有很大的幫助。

問：《Docker——容器和容器云》的關(guān)注點和其他類似的書有什么不同？

首先，我們不認為容器就是Docker，我們認為它只是容器技術(shù)一種優(yōu)秀的實現(xiàn)。所以我們的書叫《Docker——容器與容器云》，我們更關(guān)注所有基于容器的云平臺的實現(xiàn)方式。你可以把容器理解為我們現(xiàn)在的虛擬機，把容器云理解為OpenStack，所以我們這本書肯定要先講虛擬機原理，以此為基礎(chǔ)我們才能講清楚容器云，也就是容器的大規(guī)模管理方式。

很多目前市面上的書只關(guān)注于Docker本身，而我們更關(guān)注Docker背后的libcontainer也就是runc的工作原理，于此同時，我們還非常關(guān)注所謂的容器技術(shù)與大規(guī)模容器集群管理的結(jié)合方式。我們非常想為大家解決的一個問題就是，真正的大規(guī)模容器集群管理應(yīng)該是什么樣的。我們認為Kubernetes現(xiàn)在的方向是非常好的，所以在書中我們對它做了一個非常詳細深入的解讀，這在國內(nèi)外應(yīng)該是首次，而且從谷歌和CoreOS工程師的反饋來看，甚至在國外可能也是第一次。