作者 | 元毅

導讀：Knative 是基于 Kubernetes 的開源 Serverless 應用編排框架。阿里云 Knative 在社區 Knative 基礎之上，與阿里云產品進行了深度的融合，給你帶來最純粹的容器化 Serverless 體驗。
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關于 Knative

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Knative 是基于 Kubernetes 的開源 Serverless 應用編排框架。實際上 Knative 包含的不單單是 Workload，它還有 Kubernetes 原生的流程編排引擎和完備的事件系統。Knative 目標是基于 Kubernetes 提供應用 Serverless 工作負載編排的標準化。Knative 核心模塊主要包括事件驅動框架 Eventing 和部署工作負載的 Serving。
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1. Serverless 服務引擎 - Serving

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Knative Serving 核心能力就是其簡潔、高效的應用托管服務，這也是其支撐 Serverless 能力的基礎。當然作為 Serverless Framework 就離不開按需分配資源的能力，Knative 可以根據應用的請求量在高峰時期自動擴容實例數，當請求量減少以后自動縮容實例數，可以非常自動化地幫助您節省成本。
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Serving 還提供了流量管理能力和靈活的灰度發布能力。流量管理能力可以根據百分比切分流量，灰度發布能力可以根據流量百分比進行灰度。
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1）簡單的應用模型

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提供了極簡的應用模型 - Knative Service ，同時滿足服務部署、服務訪問以及灰度發布的能力。可以用下面的公式表述：Knative Service = 工作負載（Deployment）+ 服務訪問（ Service ）+ 灰度流量（ Ingress ）。
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應用模型如下圖

• Service：對 Serverless 應用模型的抽象，通過 Service 管理應用的生命周期；
• Configuration：用于配置應用期望的信息。每次更新 Service 就會更新 Configuration；
• Revision：Configuration 的每次更新都會創建一個快照，用來做版本管理；
• Route：將請求路由到 Revision，并可以向不同的 Revision 轉發不同比例的流量。

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• 應用托管

  • Kubernetes 是面向 IaaS 管理的抽象，通過 Kubernetes 直接部署應用需要維護的資源比較多；
  • 通過 Knative Service 一個資源就能定義應用的托管。

• 流量管理

  • Knative 通過 Gateway 結果應用流量，然后可以對流量按百分比進行分割，這為這為彈性、灰度等基礎能力做好了基礎。

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• 灰度發布
  • 支持多版本管理，應用同時有多個版本在線提供服務很容易實現；
  • 不同版本可以設置不同的流量百分比，對灰度發布等功能實現起來很容易。

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• 彈性
  • Knative 幫助應用節省成本的核心能力是彈性，在流量增加的時候自動擴容，容，流量下降的時候自動縮容；
  • 每一個灰度的版本都有自己的彈性策略，并且彈性策略和分配到當前版本的流量流量是相關聯的。Knative 會根據分配過來的流量多少進行擴容或者縮容的決策。

2）豐富的彈性策略

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作為 Serverless 框架，其核心能力就是自動彈性，Knative 中提供了豐富的彈性策略：

• 基于流量請求的自動擴縮容 - KPA
• 基于 CPU、Memory 的自動擴縮容 - HPA
• 支持定時 + HPA 的自動擴縮容策略
• 事件網關，提供請求與 Pod 1 對 1 處理能力

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2. Serverless 事件驅動框架 - Eventing

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事件驅動是 Serverless 的標配，在 Knative 中同樣提供了事件驅動框架 - Eventing。
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Knative 的 Eventing 提供了完整的事件模型，可以很容易地接入各個外部系統的事件。事件接入以后通過 CloudEvent 標準在內部流轉。
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在 Knative Eventing 提供兩種事件轉發方式：
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• 事件源直接轉發到服務；
• 事件源轉發到 Broker / Trigger ，然后通過過濾轉發到服務。

對于在使用過程中究竟應該使用哪種方式進行轉發呢？其實很簡單，Broker / Trigger 模型是基于底層消息系統實現的，對于像 Github、Gitlab、K8s APIserver 這樣的事件源來說，需要對消息事件進行緩沖處理、保證消息傳輸可靠性，那么我們建議通過事件源轉發到 Broker / Trigger 進行事件流轉。
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對于事件源本身就是消息系統來說，像 MNS、Kafka、RocketMQ來說，使用事件源直接轉發到服務更為高效。
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講到這里，就不得不提 Knative 的事件源。我把它比喻成事件驅動引擎，Knative Eventing 正是通過這些事件源驅動事件流轉。
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Knative 社區提供了豐富的事件源，如 Kafka、GitHub 等。此外還接入消息云產品事件源，如 MNS、RocketMQ 等。

阿里云 Knative

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阿里云 Knative 在社區原生的 Knative 之上，與阿里云資源體系進行了全方位的整合，提供了更為豐富的能力以及云產品級別的支持。
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1. 與阿里云產品融合

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• 豐富的消息云產品事件源：Kafka 、MNS 、RocketMQ
• 服務訪問：SLB
• 存儲：NAS 、云盤等
• 可觀測性：日志服務、ARMS
• IaaS 資源：ECS 、ECI

2. 天然集成阿里云 K8s 生態

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• 支持阿里云標準版 Kubernetes，專有版 Kubernetes；
• 支持阿里云 Serverless Kubernetes（ASK）， 并且在 ASK 中將 Knative 管控組件全托管，為用戶節省了資源以及運維成本。

一個例子

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接下來以一個發送彈幕的示例來介紹一下如何玩轉阿里云 Knative。先看一下效果：
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架構示意圖：
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流程說明：

• 用戶通過彈幕 Web 服務發送彈幕到阿里云 Kafka；
• Kafka Source 事件源監聽到彈幕消息，然后發送到彈幕消息處理服務；
• 彈幕消息處理服務接收到消息，然后自動彈性擴容實例進行消息處理，并將處理完成的消息發送給彈幕服務；
• 最后彈幕通過 Web 服務界面展示給用戶；

總結

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最后我們總結一下阿里云 Knative 能給我們帶來哪些能力：
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• 服務部署低門檻、易上手
• Serverless 按需使用資源
• 事件驅動與消息云產品無縫對接
• 天然集成阿里云 K8s 生態
• 與阿里云產品打通

希望這些能力能給你帶來真正的按需使用，降低運維、資源使用成本的訴求，這也是 Serverless 思想理念所追求的目標。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的春色满园关不住，带你体验阿里云 Knative的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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