如何實現一次編碼，處處運行？新一代雲端一體化探索

阿里妹導讀：當前移動互聯網業務研發運維模式，雲與多端互相割裂，有些全棧的探索缺少成功案例，行業對雲端一體化研發這塊還是空白，咱們要思考：如何能實現 1 個研發支撐雲 + android + iOS 三端的業務快速落地？是否有新的研發運維模式，讓程序員迴歸程序？「一次編碼、處處運行」是咱們的答案。咱們在閒魚項目驗證，本來 60 天的項目時間減小了 20 天，提效 33% 。但願阿里高級技術專家孫棋的分析可以給你們帶來收穫。

業務研發模式的演進

效率是業務研發運維模式演進核心驅動力

PC 互聯網時代，單體應用包含先後端是最初的研發模式（淘寶經歷開發人員寫 velocity 模板，以及更早的 jsp、asp 頁面）其實質是中心化搭火車的研發模型。

隨着業務發展複雜性快速增長，趕火車的交付模式，極大的限制了業務發展，所以誕生了服務化的拆分，淘寶在 09 年的五彩石項目即基於這樣的背景，微服務是一種軟件架構，這背後更是一種研發模式的變革，從中心化研發模式到分佈式的研發模式升級。

在業務分佈式研發模式升級的同時，先後端分離研發模式也在同步的演進，從 ajax 到專業前端獨立完成業務閉環，職業分工細化提效。但對前端同窗而言，服務端的運維始終是其痛苦的技術門檻，以及在阿里以 Java 語言爲基礎的中間件生態內，一直沒有很好解決。

進入移動互聯網時代，客戶端一樣也經歷一樣的演進，阿里集團以 atlas 實現了端分佈式研發模式。但對比 pc 時代的先後端分離，移動時代又回到了 ajax 模式，端的同窗只負責了端，沒有實現業務自閉環。同時移動互聯網帶來了新的挑戰，即跨 android 和 iOS 平臺的問題， React Native、weex 等產品即在這個環境下誕生。

雲端一體輕量級研發模式的核心挑戰

如何讓客戶端同窗更日後一步，實現業務落地的閉環能力，同時規避 BFF 層對客戶端同窗的在研發、運維以及跨語言面臨集團 Java 技術中間件生態，關鍵是：

• 對業務研發屏蔽代碼運行環境
• 跨雲、端多平臺能力

Java 語言最初的成功，「一次編譯，處處運行」是關鍵，在 JVM 層面屏蔽了部分的運行環境；如何向研發提供語言無關的透明化代碼運行環境是核心挑戰，除了業務代碼之外的事情所有讓技術平臺託管。

移動互聯網這麼多年雲和端還是割裂的各自爲戰的研發模式，業界也有全棧的探索，但沒有很成功的案例，問題是技術門檻過高，對開發人員即要還要的太多，業務落地的複雜性而言沒有本質的變化，原來 3 我的作的事情，簡單的讓一我的作而已，缺少一個有效跨平臺能力，尤爲是跨雲+端的平臺能力。

研發模式演進的本質：下降技術門檻、跨平臺能力。

「一次編碼，處處運行」

讓開發人員只關注業務邏輯編碼，是研發模式的全新的下一個階段，也是研發模式演進的本質體現。這個階段雲原生表明的技術給了咱們不少的輸入，經過容器化技術解耦基礎設施，容器化編排下降了運維複雜性；經過服務網格實現了應用與中間件體系的解耦合；不可變基礎設施，支持更高的一致性和可靠性，下降了複雜性；serverless 的理念，技術的演進爲研發模式升級提供了新的契機。

GAIA 業務輕量級研發運維模式探索實踐

基於這樣的背景， GAIA 應孕而生，與閒魚、 aplatform 淘系互動平臺兩大業務緊密合做，經過 GAIA 雲端 FaaS 技術能力,從新定義了研發的職責和邊界，讓程序員迴歸最初的程序，結合端上的跨平臺實現雲端一體的輕量級業務研發運維模式。
閒魚全新的研發模式以下圖：

進展結果：

• 閒魚業務落地實例，經過雲端一體化研發模式，使本來 60 天的項目時間，減小了 20 天，提效 33% 。

  • 88 VIP 互動 aplatform ，幾十萬 QPS 業務流量平穩可靠運行，輕量級複合多容器設計模式的集團首次規模化驗證。

GAIA設計理念

經過容器化設計模式，把基礎設施下沉與業務解耦，代碼運行環境對業務透明化。

輕量級複合多容器設計模式

咱們的應用目前都還是富容器模式，重要的問題是容器職責不單一，形成隔離性以及業務與基礎設施緊密耦合的問題。

容器作爲 GAIA 的關鍵，其設計模式進行了革命性的升級，也是集團首次大規模的嘗試。

• 基於 K8s 的 pod 輕量級複合多容器能力，從新定義了業務與基礎設施的邊界，經過 sidecar 承載基礎設施；
• 經過容器化的編排調度，實現資源、流量與容器生命週期統一，爲按需使用奠基基礎架構；
• 基於 configmap ，實現配置與環境解耦，實現容器鏡像的不可變性，平常、預發、生產鏡像的統一，下降複雜性；
• 基於 Init Container 技術，實現 function 業務與基礎設施完全解耦，經過容器生命週期初始化機制組合 function+ 基礎設施構建運行態，爲業務 function 與基礎設施各自獨立運維提供支撐；
• API 服務註冊發現等基礎設施能力下沉到 K8s 技術體系。

經過這些容器的設計能力，業務研發只須要編寫業務邏輯代碼便可，同時經過聲明式的 API 透出，快速完成了雲端業務的落地能力在移動端，小程序等容器也封裝隔離業務的運行環境， flutter 亦是如此，研發人員進入面向容器編程，經過容器來隔離基礎設施，屏蔽運行環境平臺的差別性。

GAIA 是開放性的平臺，按其容器設計規範，閒魚對dart語言按規範應實現了function容器， aplatform 的引擎與 GAIA 的 Java 容器對接的成功，解決了平臺型應用以及任何應用基於 GAIA 實現 serverless 化的解決路徑（集團存量萬+級別的應用）。

總結展望

目前 GAIA 和閒魚以及 aplatform 淘系互動進行的實踐是一次意義重大的定義探索， 「一次編碼，處處運行」 ，讓程序員迴歸程序，當前雲端技術上是初步的結合，將來還待深度的體系挖掘建設將來的展望：

• 業務輕量級研發運維模式是不可阻擋的將來

天下大事，分久必合合久必分，5G 萬物互聯即將到來，多種終端設備，須要輕量級研發運維模式的支持，從驅動研發模式演進的「下降技術門檻、跨平臺能力」本質出發，高效的業務落地能力是王道，當前分雲 +iOS+android 的多端多人協做模式必將逐步淘汰。

• 面向容器化、統一 API 服務編程

雲和端運行環境容器化，是業務與基礎設施解耦的必經之路，經過容器化封裝隔離運行環境，經過容器提供的統一的 API 服務接口交互；雲與端容器技術會趨同，兩端容器會緊密的互動，雲端在技術體系上更深度的結合，實現雲端技術體系閉環。

• 工程體系歸一，客戶端、服務端統一版本化發佈升級

目前割裂的研發模式，典型的表現是多端各自代碼分支；業務雲端一體化輕量級研發模式，業務的工程體系將會雲端歸一，在一個工程項目裏面，定義服務接口，在雲端容器實現服務透出，在客戶端容器實現服務調用；同時雲和端會統一化的版本化發佈運維體系，這裏須要對整個研發模式體系的再定義。

• 技術部門組織架構的變革

人的要求變化，支持業務的組織生產關係將升級。

咱們的使命

「革新研發模式、重構研發生態。」

「一次編碼、處處運行」，業務雲端一體化輕量級研發運維模式，等待咱們一塊兒建設。

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