Kubernetes 在生產環境中的復雜性已經成為常態，在2023年這個平臺工程盛行的時代，容器管理的最大亮點可能在于其靈活性，然而在運維政策和治理等方面仍然存在諸多挑戰。八年過去了，在生產環境中使用 Kubernetes 仍然需要面臨許多挑戰。
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Spectro Cloud 剛剛與 Dimensional Research 合作發布了2023年 Kubernetes 生產狀態報告（文末查看報告獲取方式）。Spectro Cloud 的項目負責人 Ant Newman 強調，要在當前的IT環境下實現標準化，為所有應用程序提供相同的堆棧是不切實際的。相反，我們應該關注如何管理多樣性。
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Kubernetes 最大的吸引力之一在于其可擴展性和跨環境的廣泛用例。但是，強大的靈活性也帶來了復雜性。用戶面臨的挑戰包括企業護欄、運營技術人才的短缺以及不一致性等方面。在處理這些挑戰時，Kubernetes 用戶需要同時考慮靈活性和復雜性，這兩者都會對內部開發人員的體驗產生重要影響。
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本文將帶你一起看看 2023年 Kubernetes 生產狀態報告中的關鍵發現。
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K8s 的復雜性

無論是在云端、裸機還是虛擬機上，甚至是在邊緣設備上，DevOps 團隊希望能夠以一種靈活的方式管理容器。然而，要以安全可擴展的方式來應對這種復雜性卻并不容易。大多數受訪企業在一個以上的托管環境中擁有 10 個以上的 K8s 集群，14% 的企業擁有 100 個以上的 K8s 集群。根據報告結果，多個數量的 Kubernetes 發行版增加了復雜性，每個發行版的使用模式和功能都略有不同，復雜性也隨之升級。
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同時調查還發現，83% 的受訪者擁有兩個到 10 個以上的發行版，包括服務發行版（如 AWS 的 EKS-D）、自托管發行版（如 RedHat OpenShift）、邊緣專用發行版（如 K3s 和 MicroK8s）等。這樣，在一個企業中就有大約 20 種不同的路徑，而這些差異大多是由于監管或行業要求產生的。
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Newman 表示，通過采訪發現開發人員越來越傾向于使用自助服務，以便更好地掌控和加速工作進程。Kubernetes 在過去幾年中極大地促進了開發人員的自主性。然而，這種做法也帶來了問題，即開發人員需要將相當一部分時間花在文檔和配置維護上，隨之他們花在寫代碼的時間上越來越少。Newman 表示，各種規模的公司都在努力確定最適合自己的平衡點。不同企業在生產中使用 Kubernetes 方式不同，但每個企業都在積極探討如何在開發人員自助服務的速度與必要的運營控制之間實現平衡。
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K8s 的運維困境

為了解決 Kubernetes 復雜性問題，許多團隊不斷嘗試各種工具，但嘗試過程就好像是在問題上不停堆砌工具但并未能解決核心問題，無法控制與自助服務之間的平衡。根據調查，14% 的受訪者曾試用過至少一種開發人員體驗工具但后來都放棄了。
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報告顯示另一大挑戰是無法獲得能夠應對不斷發展的 Kubernetes 環境的運維人才。由于要滿足定期升級和修補大量解決方案的需求，運維人員無法避免地產生倦怠。他們需要不斷花費時間來排除故障和修補漏洞，因此沒有足夠的時間來構建最優路徑以及自動化，并研究如何簡化工作流程。
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此外，報告還發現，開發人員仍然不習慣為他們的代碼日后如何運行負責，并認為這會分散他們對傳統開發思維的注意力?！白笠啤鞭D移了開發人員對流程狀態的注意力，也因此增加了對工具的需求，62% 的受訪企業表示他們的開發人員已經或正準備采用工具加強或提高 Kubernetes 的利用。
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調查結果顯示 92% 的人認為開發人員應該把時間花在編碼功能上而不是管理基礎架構上，但 82% 的人表示運維團隊很難為每個開發團隊提供符合其偏好的集群。很明顯，Kubernetes 需要一條通往生產的黃金通道，或者說是多條通道。標準化將成為一個巨大的推動力，以助于提高成本效益和安全性。
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建立企業護欄也成為此次調研中多次被提及的挑戰。根據結果顯示，48% 的受訪者面臨這一挑戰，并且該挑戰在今年首次位居榜首。這表明 Kubernetes 的采用已成熟，當企業開始在關鍵業務影響使用案例中管理容器時，復雜性就會增加。
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互操作性仍是一項挑戰

隨著 Kubernetes 戰略的擴展，互操作性也成為一個更大的挑戰。調查中四分之三的受訪者表示，他們會遇到互操作性問題，如服務網格、持久存儲和機密之間的互操作性問題。并且在生產中擁有 20 個或更多集群的企業因互操作性而出現問題的可能性是其他企業的三倍。
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受訪的企業表示對基于平臺的方法十分有信心，他們中有86%的受訪者希望能夠將容器化工作負載和虛擬機工作負載整合到同一個基礎架構平臺上。值得注意的是，這種復雜性呈指數級增長，擁有 20 個以上生產集群的公司所報告的復雜性指標明顯更高。這些公司更有可能報告說，他們有五個以上的分配器，以及另一項超過 15 個不同軟件元素的挑戰，其中包括：

• Ingress

• 負載平衡器

• 機密管理

• 安全工具

• 服務網格

• 監控和可觀測性

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Newman 說：“我們一直認為，Kubernetes 生產集群不僅僅是對分布式系統、CNI、CSI 和操作系統的選擇。80%的價值和80%的復雜性都來自于對集群中支持應用的內容所做的選擇。這些內容也都大大增加了 Kubernetes 互操作性的難度。”調查發現，集群越多，構成堆棧的不同元素就越多，這反過來又增加了在整個組織內實現標準化的難度。
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元素越多，出現互操作性問題的機會就越多。企業需要配置和保護的工具就越多。需要打補丁和更新的東西就越多，這就是全棧式聲明管理十分重要的原因。
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自動化降低復雜性

那如何解決像 Kubernetes 復雜性這樣大規模的問題？運維團隊如何解決開發、暫存和生產環境各不相同的問題？怎樣才能花更少的時間排除故障，花更多的時間維護可用性和應用程序性能？
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超過半數的受訪者認為自動化將顯著提高運營效率。然而，該調查發現，企業在開發自動化腳本但不將其視為基礎設施重要組成部分，可能會在人員變動和腳本維護信息丟失時難以應對。因此簡化軟件堆棧成為對上述挑戰——無法獲得能夠應對不斷發展的 Kubernetes 環境的運維人才的解決方案。
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但企業需要為許多不同的團隊、許多不同的應用程序和許多不同的環境提供服務。企業無法簡化所有的堆棧。每個團隊選擇不同的工具或環境都是有原因的，若企業能夠完善自動化工作，并為未來的操作人員記載自動化的緣由和步驟，就能保持軟件堆棧的多樣性，同時還能拓展運營覆蓋的范圍。
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關注gzh——“Seal軟件”，在gzh內回復關鍵詞“K8S23”即可獲取報告。

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參考鏈接:
https://thenewstack.io/the-2023-state-of-kubernetes-in-production/

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的平台工程时代的 Kubernetes 揭秘：2023年生产状况报告深度剖析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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