我国的“十四五”规划中重点提到了“加快数字化发展,建设数字中国”,明确提出要把推进产业数字化转型作为当前的主要课题。近年来,随着科学技术的不断进步,云计算大数据、人工智能、5G等新一代信息技术领域实现了一定的突破。

在如今的5G时代,产业数字化转型要求将云计算、大数据、人工智能、5G等技术融入到传统产业之中,不断推出产业级的创新应用,从以前单纯的科学理论研究延伸到产业实践应用,并经过沉淀逐渐具备示范性推广的条件。可以预见的是,传统产业的数字化转型并不容易,前进的道路上必定布满荆棘且具有不确定性,这就需要产业各方不断探索新一代信息技术与传统产业应用场景融合的立足点,通过新技术真正解决产业的痛点,为产业带来新的价值。

云原生技术和产业数字化转型存在相互促进的关系。在产业发展过程中,云计算已经成为产业数字化发展的重要支撑,而作为云计算的下一代技术,云原生可在基础设施层面为产业应用提供底层支撑能力,并提高对产业应用生命周期的管理能力,实现产业资源利用效率和交付效率的提升、业务弹性扩展能力和灵活性的升级,以及运维难度的降低。而随着“新基建”的提速,云计算市场迎来了巨大的资本投入,传统行业的数字化转型也将推动云原生产业发展进入一个新的阶段。

云原生技术促进了产业资源的高效协同

在产业数字化转型的场景中,云计算承载的业务规模越来越大,基础设施资源之间的关系将不再是传统硬件设备的简单连接,而是维度更加精细的服务调用,如何平衡硬件的性能和软件的灵活性是需要解决的重点问题之一。

云原生带来的软硬件一体化技术的发展,将为行业应用的开发者提供更加灵活高效的基础设施资源,云将获得更强的算力、更低成本存储、更高效的网络,基础资源的利用率也将获得以大幅提高,使得行业应用的开发者能够享受更加稳定的云服务。云原生架构的软硬件充分融合有利于构建最优的云系统架构,将带来云计算效率的大幅提升。因此,云原生基础架构建设的软硬件一体化具有极大的市场潜力,也为产业的数字化转型提供了广阔的发展空间。

与此同时,随着边缘计算在产业中的应用逐渐增多,业务形态的多样性带来了很多挑战,例如边缘层基础设施和运维模式的不统一、缺乏“云边端”协同的交付方式和统一标准,运维效率有待提升。

在边缘网络环境方面,借助于云原生技术,产业中海量的边缘终端设备可以提供标准化的接入能力,并对边缘的资源进行高效管控,实现“云边端”统一的应用交付运维和管理。同时,将云原生的容器能力和对网络接入环境的兼容性应用于产业的边缘网络中,可以为边缘网络提供资源弹性伸缩的能力,大幅提升网络的稳定性,并实现较低的资源占用。

云原生的敏捷性提升了产业应用开发效率

对于一些传统行业而言,在产业数字化转型的过程中,随着业务的扩展IT架构面临着新增海量用户和应用快速迭代的难点。新的产业应用则具有需求变化快、创新要求高、功能独立且分散等特点,对应用开发、部署过程的敏捷性提出了更高的要求。

以容器、微服务和DevOps为代表的云原生技术可以很好地解决这些问题,不仅可以提升开发环境的发布效率,还能降低部署难度。目前,云原生技术已经在一些产业上大规模应用。《中国云原生用户调查报告2020》的数据显示,目前已经有64%的用户将容器技术用于部署微服务化应用,50%的用户已经使用微服务架构进行应用开发。同时,云原生的敏捷开发平台能兼容传统IT系统与云原生技术,可以助力传统产业从原有系软件开发环境向云原生敏捷开发环境平滑过渡。云原生的敏捷开发能力可以更好地满足产业数字化转型场景下业务环境所需的发布速度,提升整体IT建设的效率与可靠性,监测到产业应用从设计到运营的全生命周期,促进业务数字化转型与创新。

传统产业的IT系统数字化转型需要在已建成系统之上进行更新和改进,难度较大,需要完善的技术手段、标准与流程进行支撑。云原生架构的微服务治理能力将产业应用转化为可独立部署的服务套件形式,围绕业务功能将应用构建成轻量级的服务集合进行开发,通过自动化的形式进行独立部署,能够很好地解决产业数字化转型的应用架构痛点。微服务架构的引入可以提高系统的扩展性和服务共享能力,服务集合的独立开发也可以提高系统开发和交付效率,节约开发资源,为数字化转型提速。

另外,云原生技术也为产业应用提供了高效的融合集成能力,可以实现应用在云、边的快速灵活集成、部署和编排,以及云、边应用联动,促进产业数字化转型。

云原生通过数据处理和AI能力为产业赋能

在当今的信息化时代,丰富的数据存在于社会经济的各个领域,“如何使海量的数据资源产生价值”成为产业数字化转型的新需求,数据资源在各产业领域直接地融合与联动、数据的处理能力和处理速度也面临着更高的要求。云原生架构的数据处理平台,可以更快地引入高性能数据分析能力,平台可以有效地利用云原生的计算能力,将产业中的海量数据转化为有价值的数据资产,实现对数据的赋能,精准体现数据产生的价值。同时,云原生架构下的数据平台也可以引入多样化的工具,为数据在多产业之间共享赋能。

云原生与人工智能(AI)的结合也可以实现数据处理的智能化、高效化,为产业打造智能数据处理与增强平台,实现数据的智能化治理。同时,AI的引入也将对数字化应用平台的运维起到促进作用,计算资源可以实现智能分析、自动管理,更大程度地降低资源消耗,提升数字化转型效率。

云原生安全为产业数字化提供保障

云原生架构的计算资源将成为产业数字化的最主要载体,在数字化建设中,安全可信的角色更加重要。不同于传统的云计算安全,云原生安全在解决传统云计算存在的安全风险的基础之上,对于云上安全建设、部署与应用提出了更高的标准与要求,云原生的安全技术可以通过流量控制、网络策略等安全措施为产业应用提供容器等更加安全可靠的运行环境,在边缘服务领域也可实现边缘数据安全性的有效提升。云原生安全体系通过安全与云原生的深度融合,降低了产业数字化进程中的安全风险和隐患,成为产业数字化转型的安全保障。

产业数字化转型的大幕已经拉开,云原生技术作为解决产业数字化应用架构的重要方法和手段,将为产业提供更加完善的信息化平台架构和IT能力,促进产业“云、网、边、端”一体化架构的发展与丰富,助力产业在生产端、消费端创新升级,与产业应用场景深度融合,赋能产业数字化转型。

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