云计算2020展望（技术篇）：Serverless、K8s、服务网格、OSS、HPC

回顾2019年中国云计算产业的发展，趁着“产业互联网”火热的东风，云计算也一路高歌前行。阿里巴巴、腾讯、百度、华为等科技互联网巨头企业都在持续布局。
Salesforce与阿里巴巴达成战略合作，阿里巴巴推出政务钉钉，百度云升级为百度智能云，百度推出爱番番CRM开放平台，销售易获腾讯独家1.2亿美元E轮融资，腾讯云全面升级弹性计算产品序列，计算性能提升30%;金山办公正式登陆科创板上市、华为新成立“华为云计算技术有限公司” ……这些“新鲜“的云计算故事，也都曾轰动一时，甚至时至今日，仍对云计算领域影响至深。
2020年刚起步，UCloud成功登陆科创板，成为众多业内人士在武汉的新型冠状病毒肺炎爆发前，最关注的"热点”之一。
展望2020年，亿欧智库坚定看好云计算领域的发展机会，并将持续输出云计算产业细分领域，如PaaS、SaaS、云安全等领域的研究报告。
值得注意的是，亿欧智库此前发布的《2019年中国云计算行业发展研究报告》所总结的六条云计算产业发展趋势依旧具备长期预判价值。以下列出概括性的内容，具体详见报告正文：
云IT基础设施支出将超过非云，云计算市场***率将加速提升
中国云计算市场集中度持续提高， 向互联网巨头聚焦
云厂商向产业上游延伸，尝试涉足芯片、服务器等核心环节
云计算巨头并购活动更加频繁
多云策略成企业上云共识，有助于降低企业成本，并催生云监控服务和云成本管理服务两大发展机会
云计算、大数据、人工智能等技术进一步融合发展
基于此，亿欧智库进一步总结云计算产业的未来发展趋势，帮助业内人士更加及时把握云计算产业最新发展机遇。本篇将重点介绍五条云计算产业有希望快速落地或爆发的主流技术：
一、无服务器计算(Serverless Computing)
无服务器计算(Severless Computing，以下简称Serverless)是一种包含第三方BaaS(后端即服务)服务的应用程序设计方式，与包括FaaS(函数即服务)平台上的托管临时容器中运行的自定义代码。与很多技术趋势一样，Serverless至今还没有明确且清晰的定义，对于开发人员来说，其重点代表两个截然不同但有重合的概念：
BaaS(后端即服务)，应用主要或者分别为第三方云托管的应用和服务构成，第三方负责服务器端和状态的管理;
FaaS(函数即服务)，应用的服务器端逻辑由应用开发者编写，但是与传统架构不同，它运行无状态的计算容器，通过事件驱动触发，并且完全由第三方管理。
Serverless相比IaaS和SaaS，可以更好更快的在云服务商平台上部署应用，完全不用提前测算资源需求，所有功能根据事件驱动，按需加载，执行完毕，资源释放，真正实现了用多少付费多少，降低成本的同时，还提高了开发人员的生产力。
Serverless主要适合于新兴的、事件驱动性的，类似于IoT等传感设备、金融交易类型等场景。
Serverless兴起于2017年，在最近两年伴随云原生概念的推广逐渐火热。
目前 Serverless 在国内的发展和采用依然处于初期阶段，业务实践偏少，仍在不断探索之中。相比之下，国外整体要领先 1-2 年，国外几大云厂商前期对整个研发生态的教育和布局较多，应用较早。
云计算2020展望（技术篇）：Serverless、K8s、服务网格、OSS、HPC
现在国外也已经出现不少 Serverless 框架，比较知名包括 Serverless.com 和 Zeit.com。
根据RightScale的2018年云状态报告，无服务器是当今增长速度很快的云服务模型，年增塑达75%，并有望于2020年超越该增速。亿欧智库也对Serverless的增长速度和市场规模持乐观态度。
二、Kubernetes(K8s)
Kubernetes(以下简称K8s) 是一个针对容器应用，进行自动部署，弹性伸缩，和管理的开源系统。主要负责在大规模服务器环境中管理容器组(pod)的扩展、复制、健康，并解决 pod 的启动、负载均衡等问题。
K8s 能在实体机或虚拟机集群上调度和运行程序容器。K8s 也能让开发者斩断联系着实体机或虚拟机的“锁链”，从以主机为中心的架构跃至以容器为中心的架构。该架构最终提供给开发者诸多内在的优势，例如可移动、可扩展、自修复等。
K8s 也能兼容各种云服务提供商，例如 Google Cloud、Amazon、Microsoft Azure，还可以工作在 CloudStack、OpenStack、OVirt、Photon、VSphere。
K8s 源于 Google 内部的 Borg 项目，经 Google 使用 Go 语言重写后，被命名为Kubernetes，并于 2014 年 6 月开源。目前已有多家大公司，例如 Microsoft、 RedHat、 IBM、Docker，都支持K8s。
从近年来国外K8s发展来看，巨头公司为自有K8s部门增添活力或构建全新产品的有效手段之一为收购。
云计算2020展望（技术篇）：Serverless、K8s、服务网格、OSS、HPC
随着专注于容器初创公司逐渐增加，预计2020年各大云服务商将继续收购表现优秀的容器初创公司，以进军K8s市场，完善其产品体系。
不可否认，K8s作为一项新兴技术距全球普及它还有很长的路要走。但很明显，K8s已经是，并且将继续是软件世界中的主导力量。
三、服务网格(Service Mesh)
服务网格(Service Mesh)是用于控制和监视微服务应用程序中的内部服务到服务流量的软件基础结构层。服务网格的独特之处在于它是为适应分布式微服务环境而构建的。
服务网格的兴起主要是为了解决Docker和Kubernetes无法解决的运行问题。因为诸如Docker和Kubernetes这样的工具主要解决的是部署的问题。但部署不是生产的最后一步，部署完之后，应用程序还必须运行，服务网格因解决运行问题应运而生。
2016年服务网格提出之后，以Linkerd和Envoy为代表的框架开始崭露头角。目前市面上没有现成的商业产品，大多数服务网格都是开源项目，需要一些技巧才能实现。最著名的有：
Linkerd——于2016年发布，是最古老的产品，最早是从Twitter开发的一个库中分离出来的。该领域的一位重量级人物Conduit引入了Linkerd项目，后来成为Linkerd 2.0的基础;
Envoy——Lyft创建的Envoy占领了服务网格的“data plane”(数据区)。为了提供一个完整的服务网格，它需要与一个“control plane”(控制区)相匹配，比如Istio;
Istio——由Lyft、IBM和谷歌合作开发，Istio是一个服务于Envoy等代理的控制计划。虽然Istio和Envoy是默认的一对，但是它们都可以与其他平台配对;
HashiCorp Consul—— Consul 1.2中引入了一个名为Connect的特性，它向HashiCorp的分布式系统添加了服务加密和身份授权，用于服务搜索和配置，从而将其转变为一个完整的服务网格;
关于服务网格技术的并购目前也逐渐升温，著名的并购案有VMware在2019年7月以4.2亿美元收购了Avi Networks以及F5 Networks在2019年5月斥资2.5亿美元收购了NGINX。
2019年是被确定是适合解决服务网格问题的一年，2020年将会是核心服务网格用例出现的一年。
四、开源软件(Open Source Software，简称OSS)
开源软件(Open Source Software，以下简称OSS)被定义为描述其源码可以被公众使用的软件，并且此软件的使用，修改和分发也不受许可证的限制。
1998年2月，“开源”一词首先被运用于软件。最初的开源软件项目并不是真正的企业，而是一些顶级程序员针对Microsoft、Oracle、SAP等老牌闭源公司对软件收费较高的一场革命。顶级开发人员通常以异步方式协同编写一些出色的软件。每个人不仅可以查看公开的软件，而且通过一种松散的治理模型，他们可以添加，改进和增强它。这是第一代的开源软件项目。
而经过10多年的发展，Linux、MySQL的成功为第二代开源软件公司奠定基础，比如Cloudera和Hortonworks。但第二代开源软件公司中，没有一家公司对软件拥有绝对的控制权，对手经常通过免费提供软件来进行竞争。
之后出现了像Elastic、Mongo和Confluent等第三代开源软件公司提供的Elastic Cloud，Confluent Cloud和MongoDB Atlas这样的服务，这种进化代表着开源软件公司这种模式有机会成为软件基础设施的主要商业模式。
经过22年的发展，如今OSS已经无处不在。OSS领域也发声了一些“大事件”：IBM以320亿美元的价格收购了Redhat(是2014年市值的3倍);Mulesoft在上市后以65亿美金的价格被Salesforce收购;MongoDB现在市值超过40亿美元;Elastic则为60亿美元;并且，通过Cloudera和Hortonworks的合并，将出现一个市值超过40亿美元的新公司……
当然还有很多OSS的公司在路上，例如Confluent、HashiCorp、DataBricks、Kong、Cockroach Labs等。
展望2020年，OSS的理念将与云计算SaaS(软件即服务)的理念更加契合，将大大推动软件产业的创新，并有机会迎来新一轮的发展高潮。
五、高性能计算(High Performance Computing，简称HPC)
高性能计算(High Performance Computing，以下简称HPC)指能够执行一般个人电脑无法处理的大资料量与高速运算的电脑，其基本组成组件与个人电脑的概念无太大差异，但规格与性能则强大许多。
HPC能够在非常短的时间内执行大量计算，正从过去主要传统科研领域计算密集型为主，逐渐向新兴的大数据、人工智能以及深度学习等方向进行融合和演进。
从应用领域来看，HPC是不同行业中非常专业的领域，可以用于预报天气，也可以是分析风险，还可以分析农场数据，以根据不断变化的天气条件找到最佳的农作物种植地点。
在中国市场当中，主要有联想、浪潮和曙光三家公司处于领先的地位，占据了超过90%的市场份额。这三家公司作为中国HPC市场的状元、榜眼和探花，共同将中国HPC推上了世界第一的位置。
其中，联想连续五年蝉联“HPC China TOP100榜单”第一名，并于2019年11月8日发布“深腾X9000”高性能融合计算平台，该平台在兼顾算的更快、更准、更全面的同时，也使联想成为HPC绿色数据中心的积极倡导者，继续领跑HPC水冷解决方案。
除此之外，联想还在全球160多个国家开展众多领域的突破性研究，这些领域包括癌症、大脑研究、天体物理学、人工智能、气候科学、化学、生物学、汽车和航空等。
公开调研资料显示，2018年企业中使用了HPC的比例是36%。随着云计算领域的基础设施完备、资源和数据的增加，HPC的需求也将在2020年有所增加，云服务商有望对HPC进行投资。
众所周知，技术的进步对产业发展和创新具有积极推动作用。
正如近年来区块链、5G、机器学习等技术的发展对传统产业的转型促进一样，Serverless、Service Mesh、K8s、OSS、HPC这些云技术也必将提升IaaS、PaaS、SaaS等传统云计算模式的弹性、灵活性、计算能力等，并与传统模式融合互补，协同助推各产业转型升级。