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Accellius：实用性云原生科技和初创案例
注：本文严格遵守FIRRMA PilotProgram的规定，内容未涉及任何公司的非公开技术信息。
云计算是当前十分普及的IT服务，各行业的公司都因为云计算而降低了IT基础设施的维护和运营成本，然而在应用端，公司IT部门仍需花费大量的精力以确保应用能够在混合架构、多云、或跨环境下良好部署。解决这一问题的云原生科技（Cloud Native Technologies）是指在云计算环境中让应用部署得以简化和自动化，让公司IT部门能够更专注于前端产品，而非后台的整合和设置。因此，云原生科技意味着云计算的发展趋势，也意味着公司用户在采用基础科技的模式上发生了转移。
我们首先来关注下容器，因为以下多项技术和容器都密切相关。我们可以将容器理解为虚拟的微型计算平台或操作系统，它使得应用软件在云端不同操作环境的服务器上运行，不需要用户为每一次应用的部署都设置后端资源。因此，软件应用的容器化允许用户在云端快速、高效、大规模地部署软件。同时，容器也无需耗费过剩资源产能，避免在流量安静的时候占用过多的基础设施。
Container在英文里也有集装箱的意思，而集装箱更能贴切表达该技术的实质，图片源自Docker网站
我们日常使用的在线购物、邮件、视频娱乐、搜索等ToC服务，以及供应链管理、通信、数据管理等ToB服务，后台每日都在云端处理亿计的API请求（应用程序编程接口）和交换以PB计的数据，而容器就是这背后的基础技术之一。根据portworx的容器流行度调查，2019年有87%的IT专业人员在使用容器，而这一比重在2018和2017年分别是80%和55%；在87%里使用容器进行生产的占到了89.7%，在他们软件组合中使用容器比重超过40%的占到了71%。
容器服务的提供商多为巨头公司，例如亚马逊的AWS ECS，Google的 GKB，Docker等。由于容器技术已存在较长时间，该领域当前的初创企业数量不多，近期著名的收购案例是IBM以340亿美元的价格收购了Red Hat, 可视为是‘平台+客户’收购‘产品+市场’的类型，该收购于2018年10月宣告，于2019年7月正式完成。
//容器编排- Kubernetes//
可以说，推动上述容器化的主要功臣之一就是Kubernetes。Kubernetes是一个跨云环境并且开源的容器编排系统，Fortune100目前有超过一半在使用它。Kubernetes允许企业用户a)对集群级别的虚拟机进行自动化的协同和冗余管理; b)跨主机的容器编排和代码迁移; c)最大化硬件资源的利用效率; d) 自由伸缩应用程序，因此，Kubernetes也被称为集群级别虚拟机的操作系统，特别适用于云原生应用程序，加之其开源和社区化特征，迅速成为了多云环境下进行容器部署的通用平台。
据统计，当前有超过35%的AWS容器用户、超过65%的Azure容器用户和超过85%的谷歌云容器用户在使用Kubernetes。因为Kubernetes的快速普及，微软Azure将原Azure Container Service替换成了Azure Kubernetes Service。此外，编排自动化加速了编排容器的流失率：2018年末编排容器的平均生命周期只有12小时，编排容器的流失速度是虚拟机的12倍，而2017年是9倍，2016年是6倍。
容器编排中的编排出于英文Orchestration，原意为管弦乐编曲，图片来自互联网
初创案例：
Heptio就是在Kubernetes基础上建立的一家西雅图初创企业，由Kubernetes三名创造者中的两位-Joe Beda 和 Craig McLuckie共同创立。基于Kubernetes近年来快速普及的机会，Heptio主要在亚马逊AWS等云环境下为企业用户提供Kubernetes的架构设计、生产环境部署、合作开发和集中管理等服务，其中架构设计被41%的Kubernetes企业用户认为是最为急需之处。
HeptioCEO Craig McLuckie此前提到：“随着软件系统对企业愈发重要，企业所面临的挑战不能仅靠一项开源技术来解决。各种规模的组织都将开源云原生技术视为一种途径，不仅可以避免厂商锁定，还可以从为业务提供动力的技术中获得更多。Heptio不仅希望将他们与Kubernetes社区连接起来，还希望与他们合作，为他们的业务提供完整的企业级解决方案，并将其集成在一起。”
Heptio于2018年12月被VMWare以5.5亿美元收购。Heptio在收购前最后一轮融资是2017年的B轮，融资2500万美元，投后1.17亿美元，投资人包括Lightspeed, Accel 和Madrona三家VC。
//新一代存储 DFS//
Distributed File System（DFS）是一类云文件系统，其间的数据文件可以按照“块”（chunk）为单元进行划分，不同的块可以驻留在不同的远程主机或者站点上，由DFS对分散的数据提供统一逻辑视图，使得所有客户机在访问数据时享有一致视图，在保证数据访问透明性和位置独立性的同时，促进应用程序的并行执行。因此，DFS又反过来推动了上述容器和Kubernetes的使用率。
以娱乐传媒业举例，该行业的视频编辑、演播室制作、广播处理、声音设计和呈现，常常依赖于共享存储来操作大型文件。DFS可以提供强大的数据一致性模型，利用高吞吐量和共享文件访问缩短执行这些任务所需的时间，并为所有用户将多个本地文件存储库合并到一个位置。
图片源自Elastifile.com
初创案例：
Elastifile是位于加州的一家初创公司，成立于2015年，该公司提供企业级DFS，支持容器存储接口(CSI)，在Elastifile和上文提及的Kubernetes之间实现无缝、标准化的集成。在VC界眼中，该公司在处于比较低调状态：2017年最后一轮1600万美元的融资略低于同类公司C轮的平均水平，但其产品线非常符合企业痛点的目标。另对于非云原生的企业用户而言，Elastifile的价值主张在于可帮助其在迁移到云计算时不需要重构应用程序。
今年7月9日，Google已经就收购Elastifile达成了最终协议，有匿名消息称收购价格超过2亿美元。Google Cloud CEO Kurian提到:“Elastifile和谷歌云的结合将更快地帮助传统工作负载引入(谷歌云平台)，简化数据管理和扩容。此外，这一组合将使企业能够更快速、更容易地构建特定行业的高性能应用程序，这些应用程序需要PB级的文件存储。”
//微服务-Microservices//
我们可以将微服务理解为在一个大应用下独立维护的若干个小应用，它们被部署在大应用之下，在容器之上。由于微服务自身就可以扩容和升级，免去了大应用下复杂的调用链路和同步所造成的延误甚至是过载造成的停机。而前面提到的容器就是微服务的关键推动者，因为容器可以快捷和可伸缩地部署独立的服务。
以全球最大的在线影视网络商Netflix为例，他们的用户界面、个性化、中间层服务器和基础设施层都时常面临创新开发，包括对各个子模块增加一些功能特征和进行A/B测试等，开发人员通过将这些独立任务设置成微服务，使得这些子模块形成了松散耦合效应（系统中各元素在最小可行范围内彼此依赖），因而对每一独立任务都建立了闭环的开发-运营链，极大推动了创新速度。
根据Dimensional Research和LightStep在2018年的报告，98%的受访者希望在未来5年内将微服务设置为默认架构，74%的公司正增加对微服务的投资，92%的公司正计划增加对微服务的使用。
上图比较了传统架构与微服务架构的区别，图片源自Dev.com
初创案例：
位于弗吉尼亚州的OpenLegacy成立于2013年，为企业客户提供基于微服务的API整合和管理。对于急迫想从遗留系统向数字化转型的客户来说，解决遗留系统有效改造这个痛点的关键之一是如何找到既有的关键任务数据并使其有效工作，此时微服务和API就让这些复杂的改造开发变得更加容易。OpenLegacy可以为客户一站式自动生成微服务，无需让客户改动其后端的遗留系统，同时又避免了庞大僵化的中心式微服务架构，降低了微服务之间的依存度。
OpenLegacy最近一轮融资是2018年的B轮融资，融资金额为3000万美元。
//无服务器架构-Serverless//
企业客户在开发应用程序并将其部署在服务器上的时候, 需要提前了解究竟需要多少服务器（包括虚拟服务器）、多大容量的存储和数据库功能等，并由此部署运行应用程序到基础设施之上。无服务器架构是一种由云服务商提供的服务器部署和管理服务，帮助企业客户中的应用开发团队摆脱运行后端应用程序所需的服务器设备的设置和管理工作。
对应的，从企业客户角度来说，无服务器计算是指不需要服务器管理就能搭建应用程序的方式，它意味着更精细的部署：在这里应用程序由一个或者多个更细颗粒的计算函数（Function）捆绑而成，被传到云平台上，再根据应用程序所需的确切需求得以执行、伸缩和计费。回过头来，这种部署在云计算服务商处就变成了FaaS, Function as a Service。
上图对传统架构、微服务、无服务器架构下FaaS进行了比较，图片源自Swisscom
相较容器和微服务而言，无服务器和FaaS的推出时间更短。AWS等几家主流云服务商已经推出AWS Lambda, Azure Functions,和Google Cloud Functions，当前FaaS的年市场增长率达到了75%。继续快速增长的主要驱动力包括a) 企业客户的开发团队积累相关的专业技术; b) 企业客户适应去放弃大量的资源控制；c)企业客户对应用进行顺畅调试和排障; d) 云服务商推出更全面丰富的相关服务。
当前有两类企业客户是无服务器架构的早期使用者，一类是没有技术债务、能够从零开始设计而不受现有系统限制的初创公司，一类是除了核心业务外还要经历向软件公司的“数字转型”的传统大公司。业界普遍认为，未来几年无服务器架构将迅速发展。
初创案例：
Stackery 是一家位于波特兰的初创公司，由西雅图Techstars孵化，他们的产品帮助应用开发人员在本地机器上更快、更高效地开发和调试基于AWS Lambda 的无服务器应用。2019年上半年，Stackery 用户群增长了600%。
Stackery 最近一轮融资是2018年的A轮融资，金额550万美元，由数家西雅图和俄勒冈州风投参与。
//云合规//
在云合规与安全领域，设置不当（Misconfiguration）是公认最大威胁之一。设置不当通常源于云计算资源（虚拟机、容器、应用等）未被正确地设置，因而容易遭受恶意攻击。常见的例子有无防护的容器、过度权限、默认的凭证或API设置未按照合规要求改变、标准的安全控制被禁用等。
这其中最常见的后果之一是数据泄露-例如存在云上保密的文件可以在浏览器上被任意访问。2019年初，一家沃尔玛的珠宝合作商被发现泄露了130万沃尔玛用户的个人数据，使得这些数据可以在网上被公开访问，而原因就是他们对AWS S3的存储空间设置不当。
而这显然是云用户的痛点，Gartner和麦肯锡的一些调查显示，9/10的企业用户对云合规抱有担忧，1/3的企业用户没有持续地进行安全与合规监控，只有16%认为传统安全工具足以有效应对云端的问题，18%经历过云安全事故。
CSPM（Cloud Security Posture Management）在此背景下应运而生。企业用户内部的开发运营团队在为应用程序寻找云环境时，通常还未理解云端设置不当给此前安全的内部环境带来的风险。CSPM工具可以监视和预警设置的风险与合规问题，让用户正确理解并修复这些问题。
初创公司CloudNeeti提供的CSPM工具截图之一，图片源自CloudNeeti网站
初创案例：
位于西雅图的初创公司CloudNeeti为云用户提供CSPM工具，该工具可持续监控用户跨云平台的各个云资源的设置参数，加入机器学习技术分析各项潜在风险的发生概率，并以直观的可视化界面告知客户，最终执行修复。
CloudNeeti于2018年10月成立，2019年5月产品在Azure与AWS发布，当前进行Pre-Seed轮融资，金额低于100万美元。
以上便是我们的简要解读，延伸阅读为：通过SaaS的财务数据看业务本质
附图：10大云科技VC交易概览图（整理自PitchBook）
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14. PitchBook- OpenLegacy data
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