?

編者按

開(kāi)源孕育于軟件，發(fā)展于數(shù)字經(jīng)濟(jì)，是開(kāi)放、協(xié)同、共享的新型生產(chǎn)方式，對(duì)于新時(shí)期推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新、文化繁榮、社會(huì)治理、開(kāi)放合作、共同富裕具有重要意義。長(zhǎng)期以來(lái)，中國(guó)始終秉持開(kāi)放、融通、互利、共贏的合作觀，積極融入全球產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈，基本構(gòu)建了規(guī)模大、體系全、競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)體系，為開(kāi)源發(fā)展提供了土壤、積蓄了能量、創(chuàng)造了條件。 為了更好地宣傳中國(guó)開(kāi)發(fā)者在開(kāi)源技術(shù)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)和創(chuàng)新，幫助更多人更充分了解開(kāi)源和開(kāi)發(fā)者對(duì)中國(guó)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的貢獻(xiàn)和意義。開(kāi)放原子開(kāi)源基金會(huì)和中國(guó)電子報(bào)重磅推出“開(kāi)源發(fā)展與開(kāi)發(fā)者”專題報(bào)道，邀請(qǐng)開(kāi)放原子開(kāi)源基金會(huì)理事長(zhǎng)、兩院院士，以及基金會(huì)旗下的重點(diǎn)開(kāi)源項(xiàng)目、頭部科技企業(yè)負(fù)責(zé)人和專家撰寫(xiě)署名文章，分享對(duì)開(kāi)源技術(shù)和開(kāi)發(fā)者的見(jiàn)解和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

在數(shù)云時(shí)代的今天，WEB應(yīng)用已經(jīng)成為人和機(jī)器連接云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)用來(lái)獲得知識(shí)、傳遞信息的主要媒介，是互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)價(jià)值的關(guān)鍵。從部署規(guī)模來(lái)說(shuō)，WEB服務(wù)器軟件的部署數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的部署數(shù)量；從重要性方面來(lái)看，為保證互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的安全、高效、穩(wěn)固、可控運(yùn)行，WEB服務(wù)器軟件已成為IT架構(gòu)的必要組件。可以說(shuō)，WEB服務(wù)器軟件是新一代關(guān)鍵基礎(chǔ)軟件的核心代表。除了WEB應(yīng)用以外，互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)過(guò)程中還涌現(xiàn)出許多新型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件，它們包括消息中間件、應(yīng)用中間件、流媒體服務(wù)軟件、API網(wǎng)關(guān)軟件和應(yīng)用代理軟件等等。由于這類軟件底層技術(shù)基本一致同源，為了便于歸納和分類，這類服務(wù)器應(yīng)用軟件統(tǒng)一定義為應(yīng)用引擎。 應(yīng)用引擎是面向互聯(lián)網(wǎng)和云原生應(yīng)用提供的運(yùn)行時(shí)組態(tài)服務(wù)程序，具備應(yīng)用和內(nèi)容交付、環(huán)境感知、安全控制、加速優(yōu)化等功能，一般包括Web服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、代理(Proxy)、中間件、API網(wǎng)關(guān)、消息隊(duì)列等產(chǎn)品形態(tài)?；ヂ?lián)網(wǎng)時(shí)代國(guó)際主流的應(yīng)用引擎包括NGINX,APACHE,IIS等。在云原生時(shí)代有許多新的輕量級(jí)應(yīng)用引擎涌現(xiàn)，包括NGINX(C語(yǔ)言)、Envoy(C++語(yǔ)言)、Linkerd(Rust語(yǔ)言)等。 在云原生架構(gòu)中，應(yīng)用引擎作為服務(wù)網(wǎng)格的數(shù)據(jù)面，除了提供南北向通信網(wǎng)關(guān)的功能以外，還提供了服務(wù)網(wǎng)格中東西向通信、透明流量劫持、熔斷、遙測(cè)與故障注入等新功能特性，其地位和作用在云原生架構(gòu)中變得愈發(fā)重要。 應(yīng)用引擎作為云原生架構(gòu)的數(shù)據(jù)平面 當(dāng)前，IT架構(gòu)已經(jīng)從主機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)（Main Frame，上世紀(jì)60年代起）、客戶端服務(wù)器架構(gòu)（Client/Server，上世紀(jì)90年代起）演進(jìn)為云原生應(yīng)用架構(gòu)（微服務(wù)架構(gòu)，2015年起），市場(chǎng)上三種架構(gòu)并存。其中，主機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)已逐漸退出，客戶端服務(wù)器架構(gòu)仍是主流，云原生應(yīng)用架構(gòu)市場(chǎng)占有率正不斷提高。 客戶端服務(wù)器架構(gòu)下，應(yīng)用引擎市場(chǎng)格局已基本固化。應(yīng)用引擎的市場(chǎng)格局主要經(jīng)歷了四個(gè)階段：2000年前“百花齊放”，2000年～2014年，Apache（開(kāi)源）“一統(tǒng)天下”；2014年～2019年，微軟IIS（非開(kāi)源）成為市場(chǎng)主流；2019年至今，NGINX（開(kāi)源）憑借高效、高并發(fā)和擴(kuò)展性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)成為市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者。據(jù)Netcraft統(tǒng)計(jì)，截至2023年10月，NGINX引擎部署數(shù)量高達(dá)10.4億，全球占比38.87%。 云原生應(yīng)用框架下，應(yīng)用引擎尚未形成技術(shù)壟斷。該架構(gòu)下，為支持應(yīng)用的快速迭代，應(yīng)用功能已解耦成多個(gè)微服務(wù)，應(yīng)用引擎不僅需要支撐人機(jī)交互（南北通信），還需實(shí)現(xiàn)微服務(wù)間的信息/數(shù)據(jù)交互（東西通信）。目前，NGINX是南北通信的主流引擎；東西通信引擎方面，在不到十年的時(shí)間內(nèi)，已從早期美國(guó)的Kube Proxy演進(jìn)到Envoy、NGINX等多個(gè)引擎并存局面，新舊引擎不斷更迭，還未形成技術(shù)壟斷。 應(yīng)用引擎領(lǐng)域，我國(guó)一直處于跟隨狀態(tài)，不掌握核心技術(shù)。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，基于美國(guó)f5公司的NGINX開(kāi)源技術(shù)的引擎在我國(guó)部署占比超過(guò)50%，已形成壟斷格局，在金融、通信、政府等行業(yè)和領(lǐng)域占比更高。新冠疫情期間，全國(guó)各省市新冠疫情防控所使用的健康寶類應(yīng)用均采用NGINX引擎。這對(duì)供應(yīng)鏈管理提出了更高要求，尤其是金融、政府等關(guān)鍵應(yīng)用的穩(wěn)定可靠運(yùn)行以及國(guó)家網(wǎng)域空間安全等領(lǐng)域。一旦出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)，我國(guó)應(yīng)用引擎的功能性與國(guó)際水平的差距將進(jìn)一步拉大，對(duì)我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力以及我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展將產(chǎn)生較大的負(fù)面影響。 目前云原生應(yīng)用架構(gòu)還處于初期階段，與之相關(guān)的應(yīng)用引擎技術(shù)還遠(yuǎn)未定型，我們有機(jī)會(huì)在IT架構(gòu)遷移（客戶端服務(wù)器架構(gòu)向云原生應(yīng)用架構(gòu)遷移）的窗口期，通過(guò)吸收、轉(zhuǎn)化NGINX核心技術(shù)，開(kāi)發(fā)全新的自主創(chuàng)新云原生應(yīng)用引擎，實(shí)現(xiàn)國(guó)際并跑。 2021年12月，通明智云（北京）科技有限公司在北京經(jīng)開(kāi)區(qū)國(guó)家信創(chuàng)園成立，開(kāi)始布局NJet應(yīng)用引擎的自主創(chuàng)新研發(fā)工作，主要以NGINX 1.23.1開(kāi)源版本為基礎(chǔ)，進(jìn)行內(nèi)核重構(gòu)、安全加固、功能增強(qiáng)開(kāi)發(fā)，形成自主創(chuàng)新的NJet云原生應(yīng)用引擎，實(shí)現(xiàn)NGINX不具備的在云原生架構(gòu)下提供東西向應(yīng)用流量控制能力、增加國(guó)密算法的SSL通信能力、兼容Kubernetes容器編排和Istio服務(wù)治理框架，具體包括：內(nèi)核重構(gòu)（運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)配置加載能力包括Location、證書(shū)、Server動(dòng)態(tài)加載等）、安全加固（包括HTTP3協(xié)議國(guó)密算法支持、RSA/國(guó)密自適應(yīng)雙證書(shū)體系認(rèn)證、RSA/國(guó)密雙證書(shū)吊銷列表管理等）、功能增強(qiáng)（包括透明流量劫持、故障注入、高性能遙測(cè)、多協(xié)議自動(dòng)適配與代理、WASM支持模塊等）。 經(jīng)過(guò)近一年的技術(shù)攻關(guān)和生態(tài)建設(shè)，現(xiàn)初步測(cè)試，NJet應(yīng)用引擎在云原生技術(shù)架構(gòu)中性能優(yōu)于美國(guó)CNCF推薦的云原生應(yīng)用引擎。下一步，將把NJet1.0開(kāi)源版本捐贈(zèng)給開(kāi)放原子開(kāi)源基金會(huì)，完善NJet應(yīng)用引擎開(kāi)源生態(tài)。 NJet應(yīng)用引擎作為開(kāi)源項(xiàng)目，屬于云原生底層核心技術(shù)開(kāi)發(fā)，具有開(kāi)發(fā)技術(shù)難度大、周期長(zhǎng)、資金密集、知識(shí)密集的特點(diǎn)，需經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)期的產(chǎn)品迭代和生態(tài)建設(shè)；同時(shí)，NJet云原生應(yīng)用引擎對(duì)于我國(guó)布局信息技術(shù)自主創(chuàng)新，具有填補(bǔ)國(guó)內(nèi)技術(shù)空白、完善云原生自主創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)鏈的重大意義。 展望未來(lái)，我們相信以應(yīng)用引擎為戰(zhàn)略突破口，開(kāi)展云原生技術(shù)架構(gòu)的自主創(chuàng)新實(shí)踐，必將能夠開(kāi)創(chuàng)我國(guó)云原生技術(shù)領(lǐng)域的自主創(chuàng)新新局面。 訪問(wèn)“開(kāi)放原子”視頻號(hào)觀看2023開(kāi)放原子開(kāi)發(fā)者大會(huì)回放 ?