Open Application Model 是什么？

Open Application Model 是一個(gè)用來構(gòu)建云原生應(yīng)用的規(guī)范。它描述了一個(gè)模型，開發(fā)人員可以在其中定義應(yīng)用程序組件。應(yīng)用程序操作員負(fù)責(zé)創(chuàng)建這些組件的實(shí)例并為它們分配應(yīng)用程序配置。基礎(chǔ)架構(gòu)運(yùn)營商負(fù)責(zé)定義、安裝和維護(hù)平臺(tái)上可用的基礎(chǔ)服務(wù)。

OAM 是一個(gè)專注于描述應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。有了這個(gè)規(guī)范，應(yīng)用描述就可以徹底與基礎(chǔ)設(shè)施部署和管理應(yīng)用的細(xì)節(jié)分開。這種關(guān)注點(diǎn)分離（Seperation of Conerns）的設(shè)計(jì)好處是非常明顯的。 舉個(gè)例子，在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中，無論是 Ingress、CNI 還是 Service Mesh，這些表面看起來一致的運(yùn)維概念，在不同的 Kubernetes 集群中可謂千差萬別。 通過將應(yīng)用定義與集群的運(yùn)維能力分離，我們就可以讓應(yīng)用開發(fā)者更專注應(yīng)用本身的價(jià)值點(diǎn)，而不是”應(yīng)用部署在哪“這樣的運(yùn)維細(xì)節(jié)。

此外，關(guān)注點(diǎn)分離讓平臺(tái)架構(gòu)師可以輕松地把平臺(tái)運(yùn)維能力封裝成可被復(fù)用的組件，從而讓應(yīng)用開發(fā)者專注于將這些運(yùn)維組件與代碼進(jìn)行集成，從而快速、輕松地構(gòu)建可信賴的應(yīng)用。Open Application Model 的目標(biāo)是讓簡單的應(yīng)用管理變得更加輕松，讓復(fù)雜的應(yīng)用交付變得更加可控。

OAM 為什么值得關(guān)注？

• 關(guān)注點(diǎn)分離：開發(fā)者關(guān)注應(yīng)用本身，運(yùn)維人員關(guān)注模塊化運(yùn)維能力，讓應(yīng)用管理變得更輕松、應(yīng)用交付變得更可控。
• 平臺(tái)無關(guān)與高可擴(kuò)展：應(yīng)用定義與平臺(tái)層實(shí)現(xiàn)解耦，應(yīng)用描述支持任意擴(kuò)展和跨環(huán)境實(shí)現(xiàn)
• 模塊化應(yīng)用運(yùn)維特征：可以自由組合和支持模塊化實(shí)現(xiàn)的運(yùn)維特征描述

Kubernetes 項(xiàng)目作為容器編排領(lǐng)域的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)， 成功推動(dòng)了諸如阿里云 Kubernetes （ACK）等云原生服務(wù)的迅速增長。但同時(shí)我們也關(guān)注到，Kubernetes 的核心 API 資源比如 Service、Deployment 等，實(shí)際上只是應(yīng)用中的不同組成部分，并不能代表一個(gè)應(yīng)用的全部。也許，我們可以通過像 Helm charts 這樣的方式嘗試表達(dá)一個(gè)可部署的應(yīng)用，可一旦部署起來，實(shí)際運(yùn)行的應(yīng)用中卻依舊缺乏以應(yīng)用為中心的約束模型。這些問題都反映出，Kubernetes 以及云原生技術(shù)棧需要一種以應(yīng)用為中心的 API 資源來提供一個(gè)專注于應(yīng)用管理的、標(biāo)準(zhǔn)的、高度一致的模型，這個(gè) API 資源可以代表完整運(yùn)行的應(yīng)用本身，而不僅僅是應(yīng)用模板或者一個(gè)應(yīng)用的幾個(gè)組成部分，這就是今天阿里云與微軟聯(lián)合宣布推出開放應(yīng)用模型 Open Application Model （OAM）的原因。

一、應(yīng)用組件（Components）

在 OAM 中，“應(yīng)用”是由多個(gè)概念共同組合而成。第一個(gè)概念是：應(yīng)用組件（Components），它是整個(gè)應(yīng)用的重要組成部分。所以說，應(yīng)用組件既可以包括應(yīng)用運(yùn)行所依賴的服務(wù)：比如 MySQL 數(shù)據(jù)庫，也包括應(yīng)用服務(wù)本身：比如擁有多個(gè)副本的 PHP 服務(wù)器。開發(fā)者可以把他們寫的代碼”打包“成一個(gè)應(yīng)用組件，然后編寫配置文件來描述該組件與其他服務(wù)之間的關(guān)系。應(yīng)用組件的概念讓平臺(tái)架構(gòu)師等能夠?qū)?yīng)用分解成成一個(gè)個(gè)可被復(fù)用的模塊，這種模塊化封裝應(yīng)用組成部分的思想，代表了一種構(gòu)建安全、高可擴(kuò)展性應(yīng)用的最佳實(shí)踐：通過一個(gè)完全分布式的架構(gòu)模型，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用組件描述和實(shí)現(xiàn)的解耦。

二、應(yīng)用部署配置文件（Application Configuration）

為了將這些應(yīng)用組件描述變成一個(gè)真正運(yùn)行起來的應(yīng)用，應(yīng)用運(yùn)維人員會(huì)通過一個(gè)專門的、包含了所有應(yīng)用組件信息的部署配置文件來實(shí)例化這個(gè)待運(yùn)行的應(yīng)用。這個(gè)配置文件本身也是 OAM 規(guī)范中的一個(gè)聲明式 API，用來讓應(yīng)用運(yùn)維人員能夠根據(jù)開發(fā)者或者平臺(tái)提交的應(yīng)用描述，實(shí)例化出對(duì)應(yīng)的、真正運(yùn)行起來的應(yīng)用。

三、應(yīng)用運(yùn)維特征（Traits）

最后一個(gè)概念是一組應(yīng)用運(yùn)維特征（Traits），它們描述了應(yīng)用在具體部署環(huán)境中的運(yùn)維特征，比如應(yīng)用的水平擴(kuò)展的策略和 Ingress 規(guī)則，這些特征對(duì)于應(yīng)用的運(yùn)維來說非常重要，但它們?cè)诓煌牟渴瓠h(huán)境里卻往往有著截然不同的實(shí)現(xiàn)方式。 舉一個(gè)簡單的例子，同樣是 Ingress，它在公有云上和本地?cái)?shù)據(jù)中心的實(shí)現(xiàn)可能完全不同：前者一般是 SLB 這樣的云服務(wù)，而后者則可能是一個(gè)專門的硬件。這也就意味著針對(duì)這兩個(gè)環(huán)境的 Ingress 運(yùn)維工作，將會(huì)有天壤之別。 但與此同時(shí)，無論是在哪個(gè)環(huán)境里，這個(gè) Ingress 規(guī)則對(duì)于應(yīng)用開發(fā)人員來說，可能是完全相同的。應(yīng)用特征的設(shè)計(jì)，讓這種關(guān)注點(diǎn)分離成為可能：只要這兩個(gè)環(huán)境在 OAM 模型下提供了對(duì) Ingress 這個(gè)應(yīng)用運(yùn)維特征的實(shí)現(xiàn)，那么應(yīng)用就可以使用統(tǒng)一的 Ingress 規(guī)則描述，無差別地在這兩個(gè)地方運(yùn)行起來。與此同時(shí)，這兩個(gè)環(huán)境的基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商可以繼續(xù)通過配置這些應(yīng)用特征的實(shí)現(xiàn)，來滿足它們各自的運(yùn)維要求（例如：不同環(huán)境里 Ingress 實(shí)現(xiàn)在滿足合規(guī)性和安全性上的差異）。

OAM：平臺(tái)無關(guān)、高可擴(kuò)展的應(yīng)用描述能力

與 PaaS 應(yīng)用模型相比，OAM 有很多獨(dú)有的特點(diǎn)，其中最重要一點(diǎn)是：平臺(tái)無關(guān)性。雖然我們目前發(fā)布的 OAM 實(shí)現(xiàn)（rudr）是基于 Kubernetes 的，但?Open Application Model?與 Kubernetes 并沒有強(qiáng)耦合。實(shí)際上 ，OAM 可以實(shí)現(xiàn)到任意平臺(tái)或運(yùn)行環(huán)境之上，這當(dāng)然也包括邊緣計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)的場景。我們也認(rèn)同 Kubernetes 在很多運(yùn)行環(huán)境中可能并不是最好的選擇，或者是像 Serverless 這類用戶并不需要關(guān)心基礎(chǔ)設(shè)施復(fù)雜性的運(yùn)行環(huán)境。在這些場景下，OAM 都可以提供完全一致的應(yīng)用管理體驗(yàn)。

第二個(gè)重要的特點(diǎn)是，OAM 的?specification （OAM 規(guī)范） 在設(shè)計(jì)上天然是可擴(kuò)展的。OAM 不像 PaaS 那樣自成封閉體系，也不會(huì)通過某種獨(dú)有的應(yīng)用管理環(huán)境屏蔽掉底層平臺(tái)的特點(diǎn)（比如：在 Kubernetes 之上”蓋一個(gè)大帽子“）。 相反，OAM 使平臺(tái)層可以通過應(yīng)用特征系統(tǒng) （Trait system）來體現(xiàn)平臺(tái)的特性和差異性。也就是說，只要不同的平臺(tái)都能夠提供應(yīng)用所需要的某些應(yīng)用特征 (Trait)，開發(fā)人員就能輕松地研發(fā)跨平臺(tái)的應(yīng)用。類似地，哪怕最底層的硬件提供商，也可以通過應(yīng)用特征系統(tǒng)來體現(xiàn)其平臺(tái)特性。OAM 的整體設(shè)計(jì)，就是為了避免在平臺(tái)可移植性中經(jīng)常發(fā)生的“最小公分母”鎖定問題。相反，OAM 不但提供了可移植性的能力，還確保了每個(gè)平臺(tái)有能力去透出獨(dú)有的特性和用途。OAM 讓開發(fā)人員可以自由地針對(duì)不同平臺(tái)以標(biāo)準(zhǔn)方式在可移植性和差異化功能之間取得平衡。

開放的社區(qū)與未來

如今，開放應(yīng)用模型以及相應(yīng)的 Kubernetes 實(shí)現(xiàn)有了初步成果，我們感到非常興奮。 OAM 規(guī)范是基于 Open Web Foundation 協(xié)議進(jìn)行開發(fā)的。我們的目標(biāo)，從一開始就是讓開放應(yīng)用模型 Open Application Model 成為中立基金會(huì)的項(xiàng)目，以便實(shí)現(xiàn)開放治理與廣泛合作。如果開發(fā)者希望了解更多信息，請(qǐng)前往開放應(yīng)用模型項(xiàng)目的 GitHub 倉庫：?OAM specification?，以及基于 Kubernetes 的 OAM 標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)?Rudr?。

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