Cloud Bursting解决方案，Serverless容器降本增效极致体验
本文分享自华为云社区《DTSE Tech Talk | 第42期：Cloud Bursting解决方案，Serverless容器降本增效极致体验》，作者：华为云社区精选。
线下IDC自建K8s集群容量无法满足业务峰值诉求？IDC基础设施扩容流程慢，一次性投入大，管理维护成本高？在《云原生Bursting，如何助力企业降本增效》的主题直播中，华为云云原生 DTSE 技术布道师刘雨青，聚焦华为云Serverless容器服务CCI提供的云原生Cloud Bursting解决方案，结合典型场景案例及实操演示，帮助企业和用户快速构建降本增效方案。
什么是Cloud Bursting
Cloud Bursting（云爆发）是一种在本地基础设施到达峰值容量时使用云计算资源的配置方法。当企业内部数据中心的计算资源不足时，他们会将额外的工作负载突增到外部第三方云服务。Cloud Bursting是一种方便而经济高效的方式，可为具有不同需求模式和周期性需求峰值的工作负载提供支持。
通过Cloud Bursting，云消费者可以执行以下操作：
- 高效使用本地资源
- 减少对本地基础设施的进一步投资
- 享受公有云带来的规模和灵活性
- 避免因业务激增而导致业务关键型应用程序服务中断
Cloud Bursting在云原生场景下新实现
Gartner预测，2025年，基于云原生平台的数字化业务比例将达到95%。云原生技术持续发展且市场占比不断提高， Serverless容器成为云原生2.0时代企业上云新的选择。
Serverless即通过容器来运行一个应用，且基于Serverless架构，我们无需为基础设施维护做管理，当前Serverless容器的采用规模也在逐渐增高，使用公有云Serverless容器服务可以有效降低运维成本和减少资源浪费。
华为云Serverless容器服务CCI ( Cloud Container Instance）是基于Serverless架构的容器服务。它具有极致弹性、随取随用、安全隔离、大规模多元算力、低成本等一系列特点。CCI服务是作为云原生Cloud Bursting场景下的资源提供者。云原生Bursting解决方案主要有三种接入方式——客户IDC接入、华为云容器集群接入、Console/API接入。
客户IDC接入
客户IDC场景下，即用户在自己的线下IDC中，拥有自建的K8s集群或者已使用类似华为云CCE 敏捷版服务，它托管了一套K8s集群，通过安装CCI提供的弹性套件，将自己的IDC业务弹性到云上的CCI。
华为云容器集群接入
用户通过华为云提供的CCE/ CCE Turbo，可以一键式创建K8s集群，但用户还需要自行管理Node节点。安装弹性套件后，用户可以将CCE内的高峰业务，弹性到CCI，做一个灵活的配合——用户可以将常用业务运行在集群上，高峰场景业务将它弹性到CCI。
Console/API接入
正常的接口调用，用户通过Console/API接入，进行业务下发。这种场景比较使用一些当前内部未使用K8s服务的企业，但内部具备自有的调度平台，虚机和容器同时使用，这种状态下，我们建议其可以采用这种方式。
云原生Bursting关键能力解析
云原生Bursting重要插件Virtual Kubelet
Virtual Kubelet是基于社区Virtual Kubelet开源项目开发的插件，作为一种虚拟的Kubelet用来连接Kubernetes集群和其他平台的API，主要场景是将K8s集群内业务弹性扩展到Serverless容器平台（如CCI等）。
社区VK基础能力：
- 管理VK-Node的生命周期
- 管理调度到VK-Node Pod的生命周期
- 提供节点级API（Pod Exec、Logs等）
CCI增强型VK扩展能力：
- Pod间网络互通、Service互通
- 支持挂载存储
- 智能校验、智能调度、智能屏蔽弹性资源池
- 云上日志、监控打通
- 环境一致性优化（DNS解析、Hostname、同步Event等）
- 大规模、可靠性增强
灵活的的调度控制策略
提供容器组（Pod）级别弹性控制能力
工作负载中添加virtual-kubelet.io/burst-to-cci标签，进行弹性控制，支持如下配置能力：
- auto：根据用户集群内调度器实际打分结果自动决定是否弹性至CCI，其中在TaintToleration算法上会优先选择调度到CCE节点
- localPrefer：集群资源不足时，将Pod部署到CCI
- enforce：强制调度至CCI
- off：不调度至CCI
使用Scheduler Profile对象管理弹性数量和缩容优先级
容器镜像线下线上统一管理
提供统一的镜像管理能力，简化Bursting过程镜像管理。
- 默认对接华为云SWR仓库，支持SWR企业仓库
- 提供工具一键式同步存量镜像到华为云SWR / SWR企业仓库
- 提供工具支持新增镜像的增量、定时同步华为云
- 支持直接访问自建harbor、云厂商企业仓库
- 支持通过镜像快照能力提升容器镜像下载性能，单镜像5s内下载
- Bursting弹性套件支持弹性过程中地址替换，业务配置零改造
基于Bursting套件，定义正则表达，替换pod yaml中镜像地址到华为云SWR。弹性过程业务无感，无需处理配置差异
自动匹配华为云仓库认证凭据，无需业务适配
全局的一致体验
提供全局业务统一入口
- Pod、ConfigMap、Service和Secret等资源统一从原K8s集群下发
- Pod依赖项增量同步，避免全量同步造成的带宽压力
- 支持K8s集群容器实例与弹性至CCI实例通过Service灵活互访
提供统一运维管理
- CCI Pod提供普罗标准监控接口，支持对接客户普罗监控平台
- CCI Pod内置fluent-bit插件，支持上传业务日志至kafka
- Virtual Kubelet根据用户Pod变化上报event等信息回传用户集群
云原生Bursting客户案例
基于Serverless容器打造Cloud Bursting灵活上云新体验
Q公司是全球最大的中文在线旅行网站，为消费者提供机票、酒店、会场、度假产品的实时搜索，并提供旅游产品团购以及其他旅游信息服务，为旅游行业合作伙伴提供在线技术、移动技术解决方案。
客户核心诉求：
受前期疫情等影响，客户减少IDC的硬件资源投资，改用云上资源，以降本增效。客户业务已经容器化，并在线下IDC中使用Kubernetes进行容器编排，希望减少或避免应用改造。
方案价值：
打通IDC和华为云容器CCI，实现IDC资源在公有云上弹性伸缩，云上资源按需使用，按秒计费，成本节省30+%。云上实例秒级弹性扩缩容，构筑基础设施层支撑上层业务流量变化的动态响应能力和稳定性。通过华为云提供的Virtual Kubelet组件完成从IDC的K8S集群到云上Serverless容器对接，无需客户二次开发，云上/IDC体验一致。
基于云原生Bursting打造开放、高效的云原生大数据平台
Z公司拥有2.3亿职场人用户，累计合作企业数达616万家。依托强大的数据实力，颠覆传统招聘模式，建设开放职岗生态系统，重塑人力资源市场招聘服务标准。凭借大数据和AI技术打造开放的人力资本生态，让人才和机会更精准高效的建立连接，为生态内的合作伙伴创造更多价值。
客户核心诉求 ：
- 春招秋招及日常活动，算力流量上浮几倍，无法提前预测，需实时弹性。
- 未来计划与业务应用、算法业务等统一资源池和技术栈，混合部署；Yarn调度无法按部门按业务统计费用，预算申请与资源分配难。
- 原有大数据集群CPU、内存及硬盘等资源使用率低，但资源仍不足，节点弹性颗粒度大，资源浪费严重。
方案价值：
- 降本增效：改造后资源按需使用，CCE Turbo少量节点部署控制面，所有业务均弹性CCI，较之前的成本减低20%。利用云上高性能弹性资源，报表任务执行周期缩短一半，实时计算性能提高数倍。
- 统一平台：将Flink on K8s实践和经验拓展到Spark领域，构建出高效低成本云原生大数据平台，为更多人才和机会提供更高效连接，为企业提供更高价值的数据服务。
- 极致弹性助力头部社交公司轻松应对突发流量洪峰
W公司是互联网行业的重点和标杆，日活2.55亿、月活5.93亿，突发业务峰值流量高(如各种明星事件、春晚等)，需要借助公有云实现快速弹性扩容能力。
客户核心诉求：
- IDC资源不足，应对突发事件难以支撑流量洪峰；
- 流量预警后，弹性伸缩效率低下，未及时扩容导致业务中断后难以快速恢复，直到流量洪峰退去；
- 远高于日常流量需求，高规格部署，资源成本造成巨大浪费。
方案价值：
日峰伸缩，每日业务高峰触发扩容，按需申请资源，按需计费，节省资源成本30%+；热点事件平稳运行，规模虚机+容器实例扩容运行业务，30秒扩容2.4万核，帮助W公司应对50+次热点事件突发流量。
更多华为云Serverless容器服务CCI以及量身定制Cloud Bursting解决方案，欢迎访问华为云官网：
- 产品页：https://www.huaweicloud.com/product/cci.html
- 帮助中心：https://support.huaweicloud.com/cci/index.html