阿里巴巴开源首个边缘计算云原生项目 OpenYurt

　　责编 | 唐小引

　　从 2013 美国太平洋西北国家实验室首次提出边缘计算(EC)到目前为止，本质是解决集中云计算的发展瓶颈，释放终端计算压力，实现计算负载平衡优化的边缘计算正逐渐走向“主流” 2018 年开始爆发。

　　注：图中的数字代表图标中最高点的搜索热度，例如，最高热度为100分，数据源：Google Trends

　　其中，边缘云计算作为基于云计算技术的核心和边缘计算能力的新计算平台，正成为行业的新焦点。

　　北京时间 5 月 29 日，阿里云容器服务 ACK@Edge(边缘集群托管服务) 在发布一周年之际，阿里巴巴正式宣布开源其核心能力，并将完整的边缘计算云原生项目贡献给社区 —— OpenYurt。

　　据阿里官方介绍，OpenYurt 是阿里巴巴第一个边缘计算云原生开源项目，汇集了阿里巴巴众多边缘计算业务团队的深厚技术积累，深入挖掘“边缘计算” + 云原生落地实施“诉求”。

　　两年前，OpenYurt 作为公共云服务 ACK@Edge 应用于核心框架的核心框架 CDN、在实际应用场景中，如音视频直播、物联网、物流、工业大脑、城市大脑等，并为阿里云服务 LinkEdge、盒马，优酷，视频云(视频点播、视频直播、实时通信、视频监控、智能视觉)在多个业务或项目中。

　　阿里巴巴云原生开源负责人、云原生应用平台高级技术专家李翔表示：“随着边缘计算场景和需求的增加，‘云协调’、“边缘云起源”正逐渐成为新技术的焦点。OpenYurt 开源项目实践“云边一体化”的概念 Kubernetes 强大的容器布置和调度能力，实现云原生基础设施架构的完全边缘计算，帮助开发者轻松完成大规模边缘和端资源应用的交付、运行、维护和控制。我们希望 OpenYurt 开源可以促进云原生和边缘计算交叉领域社区的协调发展。”

　　什么是 OpenYurt?

　　阿里云原生团队表示，使用 OpenYurt(Yurt，/jɜːrt/，蒙古包)作为这个开源项目的名称，希望用它的“形状”来表达边缘计算的意义，重点是创建集中管理但物理分布的基础设施，支持自动/自主运行。

　　OpenYurt 以“云边一体化”为主要理念，依托本土 Kubernetes 通过多种边缘计算应用场景的锤炼，具有较强的容器安排和调度能力，实现了一套完整的本土化 Kubernetes为边缘自治、高效运维通道、边缘单元化管理、边缘流量拓扑管理等“零”入侵边缘云原生方案，安全容器，边缘 Serverless/FaaS、支持异构资源等能力。OpenYurt 它可以帮助用户解决大规模应用交付、运维和控制的问题，并提供中央服务下沉通道，实现与边缘计算应用的无缝连接。

　　OpenYurt 诞生背景

　　两年前，随着当时行业的发展，边缘计算正成为云计算的新焦点，规模和复杂性的不断提高对边缘计算的效率、可靠性、资源利用率等一系列能力提出了更高的要求。

　　从 2017 从年底开始，阿里巴巴云物联网(IoT)和 CDN 服务作为一种典型的边缘计算业务，正面临着产品规模爆炸式增长、运维复杂性急剧上升、运维效率低下的“三难”局面。因此，引入云源理念和边缘应用综合转型的运维管理模式已成为一个亟待解决的问题。在这种情况下，OpenYurt 阿里云容器服务团队诞生。

　　OpenYurt 技术特点

　　OpenYurt 沿用业界流行的“中央控制、边缘自治”边缘应用管理结构，以“云边缘一体化协作”为目标，使云本土能力扩展到边缘端。在技术实现方面，OpenYurt 贯彻了“Extending your native Kubernetes to Edge核心设计理念，其技术方案具有以下特点：对原生 Kubernetes“零”入侵，保证原生入侵 K8s API 完全兼容。不改动 Kubernetes 核心组件并不意味着 OpenYurt 这很简单 Kubernetes Addon。OpenYurt 通过 proxy node network traffic，对 Kubernetes 节点应用生命周期管理增加了一层新的包装，提供边缘计算所需的核心控制能力。 无缝转换，OpenYurt 为原生提供工具 Kubernetes“一键式”转化为支持边缘计算能力的 Kubernetes 集群。 低 Overhead，OpenYurt 参照边缘计算场景的大量实际需求，在保证功能和可靠性的基础上，严格限制新组件的资源需求，本着最小化、最简化的设计理念。

　　上述技术特点使 OpenYurt 能够实现： 最大限度地保证用户在管理边缘应用程序时获得与管理云应用程序一致的体验。 与所有云制造商兼容 Kubernetes 易于集成的服务。 保持极低的运维成本。

　　OpenYurt 核心能力

　　OpenYurt 开源核心能力包括： 边缘自治能力：YurtHub 在网络连接中断的情况下，作为节点上的临时配置中心，继续为节点上的所有设备和客户业务提供数据配置服务。YurtHub 为大量原生提供了 Kubernetes API 可在节点和边缘单元维度提供“支持”Shadow Apiserver在边缘计算弱网络链接场景的能力尤为突出。 边缘运维通道：在边缘场景中，由于大多数边缘节点没有暴露在公共网络上，中心控制无缝和边缘节点主动建立网络链接 Kubernetes 本地应用运维 APIs(logs/exec/metrics)会失效;YurtTunnel 在控制和边缘节点之间建立反向通道，并与节点的生命周期完全连接，承载原生运维 APIs 的流量。 集群转化能力：Yurtctl 作为 OpenYurt 提供原生命令行工具的官方命令 Kubernetes 集群支持边缘计算 infrastructure 一键切换。

　　边缘流量管理、单元化管理、部署、区域自治等更先进的功能将逐步开源。

　　OpenYurt Roadmap

　　作为阿里云容器服务 ACK@Edge 开源版，OpenYurt 采用全开源社区开发模式，每季度发布新版本更新，包括社区上游安全/关键 bug 修复和新特性、新能力，并逐步开源产品的完整性，预计 2021 正式发布于年一季度 OpenYurt 1.0 版本。一般版本 RoadMap 如下：

　　阿里巴巴云本土应用平台团队主导了这一开源，目前已经开源 OAM、OpenKruise、Dragonfly、Apache RocketMQ、Apache Dubbo 云原生开源贡献团队是中国最资深的明星项目。OpenYurt 本着“项目开源”的原则Extending your native Kubernetes to Edge“设计理念为云原生技术在边缘计算领域的生态建设和普及迈出了一大步，也为全球开发者拓展云原生边界做出了贡献。

　　OpenYurt 项目地址：https://github.com/alibaba/openyurt

　　【END】