Docker容器实战四-纷纷扰扰终归尘土

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伴随着 Docker 公司的容器技术生态在云计算市场中站稳了脚跟,围绕着 Docker 项目进行的各个层次的集成与创新产品,也如雨后春笋般出现在这个新兴市场当中。
而 Docker 公司,不失时机地发布了 Docker Compose、Swarm 和 Machine“三件套”,在重定义 PaaS 走出了最关键的一步。

这段时间大量围绕着 Docker 项目的网络、存储、监控、CI/CD,甚至 UI 项目纷纷出台,涌现出如 Rancher、Tutum 这样在开源与商业上均取得了巨大成功的创业公司。

2014~2015 年间,容器社区真是热闹非凡。

繁荣背后, 更多担忧, 即对 Docker 公司商业化战略的种种顾虑。

Docker 项目此时已经成为 Docker 公司一个商业产品。而开源,只是 Docker 公司吸引开发者群体的一个重要手段。
不过这么多年来,开源社区的商业化其实都是类似的思路,无非是高不高调、心不心急的问题罢了。

真正令大多数人不满意的是 Docker 公司在 Docker 开源项目的发展上,始终保持绝对权威, 并在多场合挑战其他玩家(CoreOS、RedHat,谷歌微软)的切身利益。

其实在 Docker 项目刚刚兴起时
Google 也开源了一个在内部使用多年、经历过生产环境验证的 Linux 容器

1 lmctfy(Let Me Container That For You)

然而,面对 Docker 项目的强势崛起,这个对用户没那么友好的 Google 容器项目根本没有招架之力。所以,知难而退的 Google 公司,向 Docker 公司表示了合作的愿望:关停这个项目,和 Docker 公司共同推进一个中立的容器运行时(container runtime)库作为 Docker 项目的核心依赖。

不过,Docker 公司并没有认同这个明显会削弱自己地位的提议,还在不久后,自己发布了一个容器运行时库

2 Libcontainer


这次匆忙的、由一家主导的、并带有战略性考量的重构,成了 Libcontainer 被社区长期诟病代码可读性差、可维护性不强的一个重要原因。

至此,Docker 公司在容器运行时层面上的强硬态度,以及 Docker 项目在高速迭代中表现出来的不稳定和频繁变更的问题,开始让社区叫苦不迭。

这种情绪在 2015 年达到了一个小高潮,容器领域的其他几位玩家开始商议“切割”Docker 项目的话语权 — 成立一个中立的基金会。
2015 年 6 月 22 日,由 Docker 公司牵头,CoreOS、Google、RedHat 等公司共同宣布,Docker 公司将 Libcontainer 捐出,并改名为

3 runc

交由一个完全中立的基金会管理,然后以 runc 为依据,大家共同制定一套容器和镜像的标准和规范。
这套标准和规范,就是

4 OCI(Open Container Initiative)


OCI 的提出,意在将容器运行时和镜像的实现从 Docker 项目中完全剥离出来

  • 一方面可以改善 Docker 公司在容器技术上一家独大的现状
  • 另一方面也为其他玩家不依赖于 Docker 项目构建各自的平台层能力提供了可能

OCI 更多是高端玩家出于自身利益一个妥协结果
尽管 Docker 是 OCI 的发起者和创始成员,却很少在 OCI 的技术推进和标准制定等事务上扮演关键角色,也没动力推进这些所谓标准。
这也是 OCI 组织效率持续低下的根本原因。

眼看着 OCI 无力改变 Docker 公司容器领域一家独大现状,Google 和 RedHat 等第二把武器摆上了台面。

Docker 之所以不担心 OCI 威胁,就在于它的 Docker 项目是容器生态的事实标准,而它所维护的 Docker 社区也足够庞大。
可是,一旦这场斗争被转移到容器之上的平台层,或者说 PaaS 层,Docker 公司的竞争优势捉襟见肘
在这个领域里,像 Google 和 RedHat 这样的成熟公司,都拥有着深厚的技术积累
而像 CoreOS 这样的创业公司,也拥有像 Etcd 这样被广泛使用的开源基础设施项目。
可是 Docker 公司呢?它却只有一个 Swarm。

所以这次,Google、RedHat 等开源基础设施领域玩家们,发起名为

5 CNCF(Cloud Native Computing Foundation)

的基金会

基金会希望,以 Kubernetes 项目为基础,建立一个由 开源基础设施领域厂商主导的、按照独立基金会方式运营 的平台级社区,来 对抗以 Docker 公司为核心的容器商业生态

CNCF 社区就需要至少确保两件事情

5.1 在容器编排,Kubernetes具备强大优势

在容器编排领域,Kubernetes 项目需要面对来自 Docker 公司和 Mesos 社区两个方向的压力。

  • Swarm 擅长是跟 Docker 生态的无缝集成
  • Mesos 擅长大规模集群的调度与管理

这两个方向,也是大多数人做容器集群管理项目时最容易想到的两个出发点
也正因为如此,Kubernetes 项目如果继续在这两个方向上做文章恐怕就不太明智了。

Kubernetes 选择的应对方式是

Borg

Kubernetes 项目早期的 GitHub Issue 和 Feature 大多来自于 Borg 和 Omega 系统的内部特性
落到 Kubernetes 项目上,就是 Pod、Sidecar 等功能和设计模式。

Kubernetes 项目的基础特性是 Google 公司在容器化基础设施领域多年来实践经验的沉淀与升华
是 Kubernetes 项目能够从一开始就避免同 Swarm 和 Mesos 社区同质化的重要手段!

5.2 CNCF 社区必须以 Kubernetes 项目为核心,覆盖足够多场景

如何把这些先进的思想通过技术手段在开源社区落地,并培育出一个认同这些理念的生态?
RedHat 就发挥了重要作用。

当时 Kubernetes 团队规模很小,能够投入的工程能力也十分紧张,而这恰恰是 RedHat 的长处
更难得的是,RedHat 是世界上为数不多的、能真正理解开源社区运作和项目研发真谛的合作伙伴。
所以,RedHat 与 Google 联盟的成立,不仅保证了 RedHat 在 Kubernetes 项目上的影响力,也正式开启了容器编排领域“三国鼎立”的局面。

Mesos 社区与容器技术的关系,更像是“借势”,而不是这个领域真正的参与者和领导者
这个事实,加上它所属的 Apache 社区固有的封闭性,导致了 Mesos 社区虽然技术最为成熟,却在容器编排领域鲜有创新
这也是为何 Google 很快就把注意力转向了激进的 Docker 公司
Docker 公司对 Mesos 社区也是类似的看法, 所以从一开始,Docker 公司就把应对 Kubernetes 项目的竞争摆在了首要位置:一方面,不断强调“Docker Native”的“重要性”,另一方面,与 Kubernetes 项目在多个场合进行了直接的碰撞。

发展态势,很快超过 Docker 公司的预期。
Kubernetes 项目并没有跟 Swarm 项目展开同质化的竞争,所以“Docker Native”的说辞并没有太大的杀伤力
相反地,Kubernetes 项目让人耳目一新的设计理念和号召力,很快就构建出了一个与众不同的容器编排与管理的生态。

就这样,Kubernetes 项目在 GitHub 上的各项指标开始一骑绝尘,将 Swarm 项目远远地甩在了身后。
有了这个基础,CNCF 社区就可以放心地解决第二个问题了。

在已经囊括了容器监控事实标准的

6 Prometheus

项目之后


CNCF 社区迅速在成员项目中添加了

  • Fluentd


  • jagerTracing


  • CNI

等一系列容器生态的知名工具和项目。
而在看到了 CNCF 社区对用户表现出来的巨大吸引力之后,大量的公司和创业团队也开始专门针对 CNCF 社区而非 Docker 公司制定推广策略。

面对这样的竞争态势,Docker 公司决定更进一步
在 2016 年,Docker 公司宣布了一个震惊所有人的计划:放弃现有的 Swarm 项目,将容器编排和集群管理功能全部内置到 Docker 项目中
显然,Docker 公司意识到了 Swarm 项目目前唯一的竞争优势,就是跟 Docker 项目的无缝集成。那么,如何让这种优势最大化呢?那就是把 Swarm 内置到 Docker 项目当中。

实际上,从工程角度来看,这种做法的风险很大。
内置容器编排、集群管理和负载均衡能力,固然可以使得 Docker 项目的边界直接扩大到一个完整的 PaaS 项目的范畴,但这种变更带来的技术复杂度和维护难度,长远来看对 Docker 项目是不利的。
不过,在当时的大环境下,Docker 公司的选择恐怕也带有一丝孤注一掷的意味。

而 Kubernetes 的应对策略则是反其道而行之,开始在整个社区推进“民主化”架构
从 API 到容器运行时的每一层,Kubernetes 项目都为开发者暴露出了可以扩展的插件机制
鼓励用户通过代码的方式介入到 Kubernetes 项目的每一个阶段。
Kubernetes 项目的这个变革的效果立竿见影,很快在整个容器社区中催生出了大量的、基于 Kubernetes API 和扩展接口的二次创新工作,比如:

  • 热度极高的微服务治理项目 Istio

  • 广泛采用的有状态应用部署框架 Operator

  • 开源创业项目 — Rook, 通过 Kubernetes 的可扩展接口,把 Ceph 这样的重量级产品封装成简单易用的容器存储插件

就这样,在这种鼓励二次创新的整体氛围当中,Kubernetes 社区在 2016 年之后得到了空前的发展
不同于之前局限于“打包、发布”这样的 PaaS 化路线,这一次容器社区的繁荣,是一次完全以 Kubernetes 项目为核心的“百花争鸣”。

面对 Kubernetes 社区的崛起和壮大,Docker 公司也不得不面对自己豪赌失败的现实
但在早前拒绝了微软的天价收购之后,Docker 公司实际上已经没有什么回旋余地,只能选择逐步放弃开源社区而专注于自己的商业化转型。

所以,从 2017 年开始,Docker 公司先是将 Docker 项目的容器运行时部分

  • Containerd

捐赠给 CNCF 社区,标志着 Docker 项目已经全面升级成为一个 PaaS 平台
紧接着,Docker 公司宣布将 Docker 项目改名为

  • Moby

然后交给社区自行维护,而 Docker 公司的商业产品将占有 Docker 这个注册商标。

Docker 公司这些举措背后的含义非常明确:它将全面放弃在开源社区同 Kubernetes 生态的竞争,转而专注于自己的商业业务
并且通过将 Docker 项目改名为 Moby 的举动,将原本属于 Docker 社区的用户转化成了自己的客户。

2017 年 10 月,Docker 公司出人意料地宣布,将在自己的主打产品 Docker 企业版中内置 Kubernetes 项目
持续了近两年之久的“编排之争”落下帷幕!

2018 年 1 月 30 日,RedHat 斥资 2.5 亿美元收购 CoreOS

2018 年 3 月 28 日,一切纷争的始作俑者,Docker 公司的 CTO Solomon Hykes 宣布辞职,纷纷扰扰的容器技术圈子,至此尘埃落定。

7 总结

容器技术圈子在短短几年里发生了很多变数,但很多事情其实也都在情理之中。就像 Docker 这样一家创业公司,在通过开源社区的运作取得了巨大的成功之后,就不得不面对来自整个云计算产业的竞争和围剿。而这个产业的垄断特性,对于 Docker 这样的技术型创业公司其实天生就不友好。

在这种局势下,接受微软的天价收购,在大多数人看来都是一个非常明智和实际的选择。可是 Solomon Hykes 却多少带有一些理想主义的影子,既然不甘于“寄人篱下”,那他就必须带领 Docker 公司去对抗来自整个云计算产业的压力。
只不过,Docker 公司最后选择的对抗方式,是将开源项目与商业产品紧密绑定,打造了一个极端封闭的技术生态。而这,其实违背了 Docker 项目与开发者保持亲密关系的初衷。

相比之下,Kubernetes 社区,正是以一种更加温和的方式,承接了 Docker 项目的未尽事业,即:以开发者为核心,构建一个相对民主和开放的容器生态。
这也是为何,Kubernetes 项目的成功其实是必然的。

Docker 公司在过去五年里的风云变幻,以及 Solomon Hykes 本人的传奇经历,都已经在云计算的长河中留下了浓墨重彩的一笔。

参考

  • Github
  • docker 官网
  • Docker 实战
  • 深入剖析 Kubernetes
正文完
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