跟着 Kubernetes 的不断演进，2024 年呈现了一些趋势，Kubernetes 工程师应该密切重视。这些趋势反映了技能、实践和整体生态体系的严重改变，供给了未来开展的见解。

译自5 Kubernetes Trends You Should Watch in 2024，作者 DavidW (skyDragon)。

1. Kubernetes 中集成人工智能和机器学习

趋势描绘：在 Kubernetes 中集成人工智能（AI）和机器学习（ML）是一种变革性趋势，它提升了安排布置、办理和扩展杂乱作业负载的才能。这种集成在 Kubernetes 的可观察性、办理和布置 AI/ML 作业负载的范畴特别具有影响力，运用了 Kubernetes 的灵活性和可扩展性。

呈现状况：这一趋势在数据驱动决策至关重要的范畴越来越明显，例如金融、医疗保健和电子商务。这些范畴的公司运用 Kubernetes 布置 AI 和 ML 模型，这些模型需求可扩展、具有弹性的基础设施来处理大量数据和密布的核算使命。

运用事例示例：

  • 金融服务：银行和金融科技公司在 Kubernetes 上运用人工智能/机器学习进行欺诈检测算法，该算法能够依据交易量动态扩展。
  • 医疗保健：医疗研究机构在 Kubernetes 上布置机器学习模型，以剖析大型数据集进行药物发现和个性化医疗。
  • 电子商务：零售商运用人工智能/机器学习进行个性化引荐，在 Kubernetes 上优化实时数据处理和洞察生成。

主要东西：

  • Kubeflow：一个致力于使机器学习（ML）作业流在 Kubernetes 上布置简略、可移植和可扩展的开源项目。
  • TensorFlow on Kubernetes：TensorFlow 能够布置在 Kubernetes 上，运用编列渠道办理分布式运用程序的才能。
  • NVIDIA GPU Operator：主动化办理所有 NVIDIA 软件组件，以供给支撑 GPU 的 Kubernetes 集群。

怎么开端选用这一趋势：

  1. 教育团队：首要对团队进行 Kubernetes 和特定的人工智能/机器学习东西训练。
  2. 树立 Kubernetes 集群：运用像 Google Kubernetes Engine（GKE）、Amazon EKS 或 Azure AKS 这样供给托管 Kubernetes 服务的云服务。
  3. 布置 Kubeflow 或类似的结构：在集群上安装 Kubeflow 或其他 ML 结构，以简化 ML 模型的布置和办理。
  4. 测验小型项目：开端布置小规划的人工智能/机器学习项目，以了解杂乱性并在扩展之前优化作业流程。

关于这一趋势的猜测：

  • 添加的选用：跟着人工智能和机器学习成为事务操作的中心，它们与 Kubernetes 的整合可能会呈现明显增加。
  • 东西的演进：估计会开发更多专业化的东西和结构，简化在 Kubernetes 上布置人工智能/机器学习模型的过程，进步可用性和功率。
  • 更广泛的运用事例：除了当时的运用，制造业、汽车业和娱乐业等职业将呈现新的运用事例，这些事例受到人工智能/机器学习与 Kubernetes 整合所供给的才能的推动。

这一趋势突显了一个更广泛的趋势，即依据云原生技能的更智能、数据驱动的运用程序。跟着安排寻求运用数据获取竞争优势，Kubernetes 作为布置和扩展人工智能/机器学习作业负载的渠道的人物将变得愈加关键。

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趋势描绘：向云原生基础设施的转变代表着软件开发和布置实践的严重演变。这一趋势触及选用运用云的灵活性、可扩展性和弹性的技能和办法，其间 Kubernetes 在编列容器化运用程序中发挥着中心作用。云原生办法使安排能够在现代、动态的环境中构建和运转可扩展的运用程序，例如公共、私有和混合云。

呈现状况：这一趋势在不断添加，跨越各职业，旨在进步敏捷性、功率和立异才能。它受到迅速习惯商场改变、进步布置频率、完成更好的可扩展性和容错才能的需求驱动。金融服务、医疗保健、零售和技能职业明显领先于选用云原生实践，以完成其运营和客户体会方针。

运用事例示例：

  • 电子商务渠道的主动扩展：零售商运用 Kubernetes 依据客户需求主动扩展其在线渠道，保证在顶峰时段坚持高可用性。
  • 金融服务中的微服务架构：银行和金融科技公司选用由 Kubernetes 办理的微服务架构，以完成快速立异和更新服务。
  • 医疗保健数据处理：医疗机构运用云原生解决方案处理和剖析大型数据集，经过更快的洞察力进步患者护理水平。

主要东西：

  • Kubernetes：容器编列的事实规范，使得微服务和云原生运用程序的办理成为可能。
  • Istio：供给安全、简便的服务网格，用于办理微服务之间的网络通信。
  • Prometheus 和 Grafana：用于监控和可视化 Kubernetes 集群和运用程序的方针。

怎么开端选用这一趋势：

  1. 评价当时基础设施：了解现有设置的局限性，确认能够从云原生实践中获益的范畴。
  2. 树立云原生技能：为团队出资 Kubernetes、容器、微服务和其他云原生技能的训练。
  3. 从小处开端：从一个试点项目开端，以获得实践经验，并了解过渡到云原生架构的影响。
  4. 拥抱 DevOps 实践：选用 DevOps 办法论，改善开发和运维团队之间的协作，简化作业流程，并进步布置速度。

关于这一趋势的猜测：

  • 广泛选用：云原生基础设施将成为规范，越来越多的安排将传统体系转移到云原生渠道。
  • 增强东西和渠道：估计会进一步开发简化云原生技能选用和办理的东西和渠道。
  • 专心于安全性：跟着云原生选用的增加，针对云原生环境的安全实践和东西将变得越来越重要。

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向云原生基础设施的转变不只仅是一次技能升级；它代表着安排在构建、布置和办理运用程序方面的底子转变。经过拥抱这一趋势，公司能够开启新的敏捷性、弹性和可扩展性水平，使自己能够在数字年代蓬勃开展。

3. Kubernetes 中的渠道工程和开发者体会

趋势描绘：在 Kubernetes 生态体系中，将要点放在渠道工程和增强开发者体会上，标志着向创立愈加友好的开发环境迈出了重要的一步。这一趋势触及开发抽象 Kubernetes 杂乱性的渠道，供给更简略的界面和东西，以简化运用程序的布置、办理和扩展。其方针是使开发人员能够专心于编写代码，而不需求成为 Kubernetes 专家。

呈现状况：跟着 Kubernetes 的普及，人们越来越知道到需求改善开发者体会，以跟上对更快开发周期和更杂乱布置的需求。技能创业公司、SaaS 供给商和电子商务等具有快速开发周期的职业正在引领选用渠道工程准则，以增强生产力并缩短上市时刻。

运用事例示例：

  • 内部开发者渠道（IDPs）：公司树立 IDPs 为其开发人员供给自助门户，用于布置和办理运用程序，明显削减运营开支。
  • 主动化 CI/CD 流水线：将 Kubernetes 与 CI/CD 东西集成，主动化构建、测试和布置流程，使开发人员更轻松、更快速地交给代码改变。
  • 服务网格完成：选用像 Istio 或 Linkerd 这样的服务网格，简化服务间通信，供给流量办理、安全性和可观察性等开箱即用的功用。

杰出东西：

  • Backstage：一个用于构建开发者门户的开放渠道，使开发人员更轻松地拜访基础架构服务、文档和东西。
  • Terraform：HashiCorp 推出的基础架构即代码软件，能够在代码中界说云资源，以主动化设置和扩展 Kubernetes 集群。
  • Argo CD：用于 Kubernetes 的声明式、GitOps 连续交给东西，简化运用程序布置和生命周期办理。

怎么开端选用这一趋势：

  1. 评价您的开发生命周期：辨认痛点和能够优化开发人员作业流的范畴。
  2. 出资训练：为团队供给资源和训练，学习新东西和实践，改善开发者体会。
  3. 施行内部开发者渠道：开端树立或选用一个集中拜访开发、布置和运营东西的 IDP。
  4. 迭代和搜集反应：经过搜集开发者反应并依据他们的需求进行调整，继续改善您的渠道。

关于这一趋势的猜测：

  • IDP 的广泛选用：跟着公司寻求简化其开发流程，内部开发者渠道的运用将变得愈加遍及。
  • 愈加注重开发者自治：东西和渠道将开展，为开发人员供给更大的布置和办理运用程序的自主权。
  • 渠道工程人物的增加：关于专心于构建和保护这些以开发者为中心的渠道的渠道工程师的需求估计将添加。

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经过优先考虑渠道工程和开发者体会，安排能够创立更高效、愉快和富有成效的开发环境。这不只加快了立异和布置周期，还有助于在竞争日益激烈的环境中招引和留住尖端开发人才。

趋势描绘：在经济不确认性和云原生生态体系日益杂乱的背景下，本钱办理和运营功率已成为运用 Kubernetes 的安排重视的关键问题。该趋势侧重于优化资源运用、削减糟蹋，并施行本钱效益的战略，而不危害性能或可扩展性。

呈现状况：这一趋势在大规划 Kubernetes 布置的职业尤为杰出，如金融服务、电子商务和科技范畴。这些职业面临着坚持快速立异周期和办理不断上升的云本钱的双重挑战，这推动了对更杂乱的本钱办理解决方案的需求。

运用事例：

  • 金融范畴：银行和金融科技公司施行精密化的本钱监控和分配战略，将 Kubernetes 的本钱精确分配给特定的产品或服务，从而完成更精确的预算编制和本钱优化。
  • 电子商务渠道：电子商务企业运用 Kubernetes 在需求激增时（如节假日销售）主动扩展资源，保证在非顶峰时段缩减资源以完本钱钱效益。
  • 软件即服务供给商：软件即服务（SaaS）渠道运用 Kubernetes 的多租户和资源阻隔才能来优化基础设施本钱，同时服务不断增加的客户群体。

重要东西：

  • Kubecost：为 Kubernetes 供给实时本钱可见性和洞察力，协助团队监控和优化其开销。
  • Prometheus 和 Grafana：能够装备的开源东西，用于监控 Kubernetes 集群的资源运用状况，供给潜在的本钱优化方面的见解。
  • 云服务供给商东西：AWS Cost Explorer、Azure Cost Management 计费和 Google Cloud 的 Cost Management 东西供给了用于跟踪和优化云开销的本地化解决方案。

怎么开端选用这一趋势：

  1. 施行监控和本钱剖析东西：布置比如 Kubecost 等东西，或运用云服务供给商的本地东西，以了解资源在 Kubernetes 集群内的消耗状况。
  2. 选用 FinOps 办法：将财政运营（FinOps）实践融入到云办理战略中，以不断优化与事务价值一致的云本钱。
  3. 优化集群规划和主动缩放：定期审查和调整 Kubernetes 集群和主动缩放设置，以保证不过度装备资源。
  4. 教育团队关于本钱意识：培养本钱意识和责任心的文明，鼓舞开发人员和运维团队在日常活动中考虑本钱影响。

关于这一趋势的猜测：

  • 本钱办理东西的广泛选用：跟着 Kubernetes 环境规划和杂乱性的增加，估计专门的本钱办理和优化东西的选用将添加。
  • 与云 FinOps 的更严密整合：安排将越来越多地将 Kubernetes 本钱办理战略与更广泛的 FinOps 实践结合起来，以更严密地与事务成果坚持一致的云开销。
  • 本钱优化技能的立异：估计会呈现新的技能和办法，要点是依据人工智能和机器学习的优化、更精密的本钱跟踪以及主动化的节约本钱主张。

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在 Kubernetes 中进行高效的本钱办理不只仅是下降开支，更重要的是最大限度地发挥云原生出资所带来的价值。经过选用这些实践和东西，安排能够保证其 Kubernetes 布置既强大又具有本钱效益，支撑可继续增加和立异。

5. Kubernetes 中 WebAssembly（WASM）的选用

趋势描绘：Kubernetes 生态体系中对 WebAssembly（WASM）越来越感兴趣是一个重要的趋势，它正在重塑运用程序的构建和布置方式。WebAssembly 供给了一种可履行程序的便携式二进制代码格式，使开发人员能够以挨近本机速度运转客户端和服务器端运用程序。它与 Kubernetes 的集成促进了轻量级、高性能和安全微服务的开发。

呈现状况：跟着安排寻找更有用的方式在不同的核算环境中构建和扩展运用程序，这一趋势正在获得动力。在 Kubernetes 中领先选用 WASM 的职业包括技能、游戏和金融服务，其间 WASM 的性能和安全优势尤为重要。

运用事例示例：

  • 边际核算：在对低推迟和高效资源运用至关重要的场景下，例如物联网和移动运用程序中，能够运用 Kubernetes 上的 WASM 布置轻量、快速履行的运用程序，将其布置在边际附近。
  • 微服务架构：安排正在运用 WASM 构建安全、阻隔且易于扩展的微服务，增强其云原生运用程序的整体敏捷性和弹性。
  • 数据处理：关于数据密布型运用程序，例如剖析渠道，WASM 能够经过最小化与传统虚拟机或容器通常相关的开支，完成对大型数据集的高效处理。

主要东西：

  • Krustlet：用 Rust 编写的 Kubernetes Kubelet，用于在 Kubernetes 上原生运转 WASM 作业负载。
  • WasmEdge：高性能、轻量级且可扩展的 WebAssembly 运转时，支撑在 Kubernetes 集群中运转微服务。
  • Envoy 署理：经过对 WASM 的支撑，Envoy 能够动态加载 WASM 模块，用于在服务网格内自界说过滤和操作 HTTP 恳求/呼应。

怎么开端选用这一趋势：

  1. 使团队了解 WASM：从向开发团队介绍 WebAssembly 及其在 Kubernetes 环境中潜在运用开端。
  2. 在开发中测验 WASM：首要将 WASM 模块集成到运用程序的非关键部分，以了解其影响和优点。
  3. 运用 WASM 友好的东西：将比如 Krustlet 和 WasmEdge 等东西归入您的 Kubernetes 集群中，以促进 WASM 作业负载的布置和办理。
  4. 监控和优化：继续监控 WASM 作业负载的性能和安全性，依据需求进行调整，优化资源运用和运用程序呼应性。

对趋势的猜测：

  • 跨职业广泛选用：跟着对 WASM 优点的知道越来越广泛，估计其选用将扩展到当时职业之外，成为云原生运用程序开发的规范实践。
  • 增强的东西和生态体系：围绕 WASM 和 Kubernetes 的东西将继续开展，为开发人员供给更大的支撑，并简化 WASM 作业负载的布置和办理。
  • 安全性和性能方面的立异：WASM 的继续进展将集中在进步安全阻隔和履行功率方面，使其成为高性能、安全运用程序的更具招引力的选择。

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WebAssembly 与 Kubernetes 的整合将为构建和布置运用程序开启新的可能性，将 WASM 的可移植性和安全性与 Kubernetes 的编列才能结合起来。这一趋势代表了云原生运用程序开发的行进性腾跃，承诺供给更高效、安全和可扩展的解决方案。

这些趋势不只表明晰 Kubernetes 开展的当时方向，还展示了云原生技能的未来。经过坚持信息的更新和灵活性，Kubernetes 工程师能够运用这些趋势推动项目和安排的立异和功率。

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