設(shè)想你是一個(gè)應(yīng)用開發(fā)人員，編寫業(yè)務(wù)代碼是你的主業(yè)，應(yīng)用需要多少資源，往往通過壓測(cè)決定，這導(dǎo)致非業(yè)務(wù)高峰期時(shí)段巨大的資源浪費(fèi)。正好，社區(qū)和公司都在積極推動(dòng)云原生，聲稱可以利用其強(qiáng)大的調(diào)度和彈性解決資源浪費(fèi)問題。你興致勃勃的擁抱云原生，但最終發(fā)現(xiàn)，云原生業(yè)務(wù)的資源配置，同樣還是需要壓測(cè)這種傳統(tǒng)而手工的方式。
又比如你是一個(gè)平臺(tái)側(cè)運(yùn)維人員，你背負(fù)著提升平臺(tái)資源利用率的 KPI。集群內(nèi)運(yùn)行著眾多負(fù)載規(guī)律波動(dòng)的應(yīng)用，你驚喜的發(fā)現(xiàn)，Kubernetes 提供了自動(dòng)擴(kuò)容能力，你很想試試看。但真正使用了HPA，從負(fù)載上升觸發(fā)閾值，到彈性控制器開始擴(kuò)容，到應(yīng)用啟動(dòng)完成，可能有數(shù)分鐘甚至數(shù)十分鐘的滯后，在彈性起作用之前，應(yīng)用已經(jīng)被壓垮。于是你拋棄自動(dòng)彈性能力，繼續(xù)回歸到鎖定超量資源的老路上來。
研發(fā)人員到底能否從資源配置的深淵中解脫出來，是否能讓彈性能力高效實(shí)用？于是你帶著問題去社區(qū)尋找答案。你發(fā)現(xiàn)將應(yīng)用代碼和基礎(chǔ)架構(gòu)徹底分離的 Serverless 技術(shù)似乎是一個(gè)選項(xiàng)，但是隨著深入了解你發(fā)現(xiàn)，Serverless 只是一個(gè)概念，不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，由于完全拋棄了服務(wù)器，底層自主可控和性能優(yōu)化能力完全喪失；另一類是以谷歌 Autopilot 集群為首的資源托管類集群，這類集群應(yīng)該滿足你的訴求，但它平臺(tái)綁定并且需要付費(fèi)。
我們決定改變現(xiàn)狀，我們?cè)趯?duì)騰訊內(nèi)部業(yè)務(wù)做成本優(yōu)化時(shí)積累了眾多經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合資源預(yù)測(cè)、智能彈性和全構(gòu)混部能力，在不犧牲穩(wěn)定性的前提下，將集群峰值利用率提升到了50%以上，下圖是優(yōu)化的效果。我們期待與社區(qū)同道一起優(yōu)化應(yīng)用資源配置和彈性的共性問題，于是我們給大家一個(gè)不重造輪子的可能，選擇了開源。
圖1：Crane 在大規(guī)模場(chǎng)景下的優(yōu)化效果
Crane 的誕生：首款企業(yè)成本優(yōu)化的開源工具
為推進(jìn)云原生用戶在確保業(yè)務(wù)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上做到真正的極致降本，騰訊推出了國內(nèi)第一個(gè)基于云原生技術(shù)的成本優(yōu)化開源項(xiàng)目 Crane（ Cloud Resource Analytics and Economics ）。Crane 遵循 FinOps 標(biāo)準(zhǔn)，旨在為云原生用戶提供云成本優(yōu)化一站式解決方案。
當(dāng)前 Crane 項(xiàng)目主要貢獻(xiàn)者包括有騰訊、小紅書、谷歌、eBay、微軟、特斯拉等知名公司的行業(yè)專家。
（Crane 開源項(xiàng)目地址：https://github.com/gocrane/crane/）
符合 FinOps 標(biāo)準(zhǔn)的 Crane 成本優(yōu)化工具能力模型
Crane 是騰訊內(nèi)部云資源優(yōu)化流程方法和工具的系統(tǒng)性輸出，同時(shí)，Crane 核心能力的構(gòu)建與規(guī)劃均與 FinOps 基金會(huì)提出的能力模型完全契合。
圖2：Crane 能力模型
圖片圖3：Crane 架構(gòu)
Crane 致力于推薦資源和智能彈性配置，業(yè)務(wù)人員無需再為業(yè)務(wù)需要多少資源，自動(dòng)擴(kuò)縮容應(yīng)該如何配置等問題而煩惱，Crane 會(huì)基于業(yè)務(wù)的時(shí)序變動(dòng)數(shù)據(jù)給出最優(yōu)解。
一鍵部署
Crane 保持平臺(tái)獨(dú)立，通過一個(gè) Helm 包將 Crane 安裝至任意 Kubernetes 集群，無論云上還是云下，即可享受一站式資源優(yōu)化能力。Crane 侵入性小，核心組件包括集中控制器 craned 和節(jié)點(diǎn)代理 crane agent，你可以自由組合安裝，通過 featureGate 選擇開啟哪些能力。
簡(jiǎn)單易用可視化控制臺(tái)
為降低使用門檻，Crane 提供內(nèi)置控制臺(tái)，用戶可基于控制臺(tái)查看成本分配，成本走勢(shì)，并通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)化。所有能力均提供灰度控制和預(yù)覽模式，以及回滾的能力，以消除業(yè)務(wù)側(cè)對(duì)資源變動(dòng)的顧慮。
開箱即用的巡檢能力
Crane 可以全局掃描整體浪費(fèi)情況，將隱藏浪費(fèi)可視化的呈現(xiàn)出來，使運(yùn)維人員免除拉取監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，編寫查詢腳本等重復(fù)性工作。
優(yōu)化方案包含對(duì)成本變化的展示，對(duì)利用率變化的展示，可能的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，甚至是優(yōu)化建議的排序。因?yàn)槲覀兿嘈牛總�(gè)業(yè)務(wù)都是獨(dú)一無二的，都有其最適合的優(yōu)化方案，不能一概而論。
即時(shí)迅速的彈性 (EffectivePodAutoscaler(EPA))
傳統(tǒng)基于事件的彈性工具會(huì)導(dǎo)致一個(gè)天然缺陷——當(dāng)業(yè)務(wù)指標(biāo)偏離正常值后才會(huì)觸發(fā)彈性，這種滯后性使得云用戶不敢使用彈性。EPA 支持可擴(kuò)展的預(yù)測(cè)算法，以預(yù)測(cè)結(jié)果驅(qū)動(dòng)橫向和縱向彈性，確保業(yè)務(wù)能提前彈出來，徹底避免原生彈性能力未彈先死的尷尬。同時(shí) Crane 將社區(qū)的 HPA 和 VPA 兩種彈性能力統(tǒng)一起來，提出了彈性概念 EPA。
提前擴(kuò)容
穩(wěn)定性與資源優(yōu)化的雙重兼
Crane 對(duì)資源利用率的提升，絕不是以犧牲穩(wěn)定性作為代價(jià)。Crane 允許用戶對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行定級(jí)，節(jié)點(diǎn)代理負(fù)責(zé)周期性檢查節(jié)點(diǎn)資源水位和系統(tǒng)指標(biāo)，識(shí)別應(yīng)用干擾，并通過調(diào)度禁止，調(diào)整 cgroup，驅(qū)逐等多種手段確保敏感業(yè)務(wù)服務(wù)等級(jí)不受損。
Crane 現(xiàn)狀與未來
當(dāng)前 Crane 已發(fā)布0.2.0版本，具備了資源推薦，彈性推薦，智能彈性和穩(wěn)定性增強(qiáng)等核心能力，更多開發(fā)計(jì)劃請(qǐng)參考里程碑[1]。來源：騰訊云原生
