隨著越來越多的企業使用公有雲，他們將面臨一系列重要的決策，例如：使用哪些技術、採用哪一家雲端供應商、如何運維和管理資源、以及如何部署應用程式？如果您在軟體設計上投入了大量時間、金錢、精力，您是否該在混合雲中無縫部署並管理此軟體，以避免產生重寫成本？如何擴展軟體以滿足客戶需求？您是否希望根據商業價值決定軟體部署在雲端還是地端機房？
本文將討論 Kubernetes 如何解決企業混合雲部署、管理、運維等問題，最後更提供可以優化您混合雲策略的其他資源。
什麼是 Kubernetes？
Kubernetes 究竟是什麼？根據維基百科的說明，「Kubernetes 是一個開源容器編排系統，用於自動化及容器化的部署、擴展和管理應用程式。」而對於某些人來說，這個定義可能還不夠。
換句話說，Kubernetes 提供了一套標準，協助您執行應用程式並確保應用程式能應付不同的流量。Kubernetes 在後續還可以升級、監視和日誌記錄等操作。
過去面臨的問題
儘管企業試圖將「應用程式部署在資料中心」設定標準流程，但隨著新技術的發展則需要越來越多特定的設定方式。隨著時間的推移，管理這些特定的設定並瞭解之間的差異變得十分有挑戰性，甚至需要大量說明文件，以了解如何管理和保持資料中心的運作。
過去標準的做法是在資料中心建立大量的「雪花」(snowflakes)。 也就是每個項目就像雪花一樣，有著獨特的要求和配置。但時間久了，項目累積會難以管理。企業很難事先預估用戶流量及正確的基礎設施需求，最後伺服器大多往往處於空閒狀態。安裝操作系統更新和部署新版本的應用程式需要一些停機時間，通常會在離峰時間完成這項工作。
混合雲可以帶來什麼好處？
Kubernetes 是混合雲策略的基礎，它提供了一致性，無論是部署在地端機房還是部署到一至多個公有雲。基於 Kubernetes 開源的特性，您有幾個選項可選擇：
- 在開源的 Kubernetes 上搭建您的叢集
- 購買廠商根據開源的 Kubernetes 所建構出的付費方案
- 使用公有雲產品
Kubernetes 讓您可以在任何環境擁有一樣的平台。您可以基於商務需求選擇您要將應用程式部署在哪個環境。想像這樣一句話：「我們目前需要在本地機房運行此服務，並在六個月後於中國境內運行。」有了 Kubernetes，您很容易做到這一點。
部署服務後，必須確保它持續進行，並且可以根據不同需求進行擴展。透過 Kubernetes，該平台具備自動擴展的能力，可以更好地利用底層基礎架構。部署應用程式只是第一步，後續的操作更加重要。 例如：發布新軟體版本時，您可以自動升級軟體並避免停機，企業可以提供更好的客戶體驗。
Kubernetes 與 Google
在背後管理 Google 龐大基礎設施的是一項名為「Borg」的技術。隨著「Borg」的發展逐漸成熟，它成為 Google 最重要的技術之一，由於不能直接將 Borg 開源，因此 Google 開發人員決定創建一個名為 Kubernetes 的開源項目，將在 Google 學到「管理數十億個容器 (container)」 的知識並將其帶到全世界。
開源世界熱情地敞開大門，Kubernetes 發展不斷壯大，已擁有超過 1,700 名貢獻者。RedHat、微軟、IBM、Intel、Pivotal、VMware 等公司都正積極的發展 Kubernetes。
Google 在 Google Cloud Platform (GCP) 上提供了一個名為 Google Kubernetes Engine (GKE) 的 Kubernetes 託管版本。GKE 不僅提供合規的企業級安全加固環境、操作系統、Kubernetes 零停機升級。
GCP 另一個產品：Stackdriver，它為您的容器、應用程式、基礎架構提供監控和管理。Stackdriver 可以幫助您了解應用程式和 Kubernetes 的運行方式，同時 Stackdriver 也將為您提供了很好的建議，甚至您可以在不停機的情況下在正式環境中進行 Debug。最重要的是，Stackdriver 可與其他雲端平台和本地機房配合使用，讓您深入了解各處運行的狀況。
在 Next 大會上，Google 推出 GKE On-Prem 服務，該服務將 GKE 體驗帶入您的資料中心。現在，您只需要一個視窗，就可以管理所有 Kubernetes 集群。GKE On-Prem 與 Stackdriver 的結合，能讓您在一個綜合報表中得到所有 Kubernetes 的環境指標、日誌記錄、中繼資料，並且更快速的採取行動。
將兩者相結合
現在您已經了解了 Kubernetes 是如何為混合雲奠定基礎，再來還需要做甚麼將所有內容整合在一起呢？答案就是自動化。這是網站可靠性工程 (SRE) 的基本原則之一，Google 為運行在其生產系統上的服務而創建的。
為了讓自動化應用程式的「構建」、「測試」、「部署」更加容易，許多企業正在採用 CI/CD 管道。同時，一些企業正在透過此管道部署其基礎設施。當您將資料中心擴展到公有雲以外時，使用自動化更加重要，這樣您就可以建立可重複的流程，進而顯著降低手動流程所導致錯誤的可能性。
例如：下圖顯示如何透過 Spinnaker 的 CI / CD 管道在混合雲中將應用程式自動部署到 AWS 和 GCP。當開發人員 check in 程式碼時，像是 Jenkins 或 Concourse 的 CI / CD 管道就會啟動，開始構建應用程式並運行測試。接著，系統會觸發 Spinnaker 獲取工件 (artifacts) 並將其部署到 AWS 和 GCP。
