35、云原生转型常见挑战解析

云原生转型常见挑战解析

1. 云原生转型挑战概述

在云原生转型过程中，常常会遇到一些典型的挑战和场景。这些情况在迁移计划停滞或出现问题时较为常见，且在不同类型和规模的企业中频繁出现。虽然每个组织的需求和情况独特，转型路径细节各异，但这些场景代表了更广泛的“大局”概况，而非细致入微的分析。

每个场景都配有云原生成熟度矩阵图示例，展示该情况下的典型结果。若你已对自身状态进行评估和绘图，可将结果与这些场景对比。如果你处于转型初期，这些场景能让你明白“规划云原生转型时不应做什么”。

在探讨每个问题后，会给出一套可作为设计解决方案一部分的模式。需注意，这些模式仅针对特定阶段的特定问题，它们构成整体设计的一部分，整体设计则全面涵盖整个转型过程。

2. 过早的“提升与转移”策略

• 背景与原因 ：采用“提升与转移”策略的企业大多采用传统瀑布式软件开发方法，虽可能采用了一些敏捷流程，但大型企业根深蒂固的层级和官僚做事方式仍占主导。这类企业在确定业务战略目标后，愿意投入资源进行云原生转型，但错误地认为只需将现有系统和流程迁移到云端即可。公司内部对云原生的理解和经验不足，无法做出更明智的决策。
  • 工程师推动情况 ：公司工程师参加会议后，急于尝试云原生技术。他们在大型云服务提供商处开设账户，尝试设置容器并构建小型实验应用，进展顺利后便自信能进行全面转型，进而寻求管理层批准进行全面云迁移。
  • 高层推动情况 ：CEO 和董事会决定公司向云原生转型，将其作为大型但并非特别困难的技术升级交给中层管理人员。他们错误地认为投入资金就能从大型云供应商处购买完整解决方案。
• 问题本质 ：两种情况都基于一个看似合理但根本错误的假设，即认为当前系统运行良好，就能在云端原样重建。迁移计划本质上是将旧系统“提升”并基本完整地“转移”到云端，而组织和文化方面，如规划、设计、开发流程等保持不变。
• 不良后果 ：经过数月努力和大量资金投入后，公司会发现虽然拥有了 Kubernetes 和云基础设施，但系统无法正常运行，或者运行速度和效果与之前相比并无提升。运营成本上升，几乎无法获得收益，浪费了时间和金钱，还错失了真正改变组织和流程的机会。
• 更好的方法 ：应专注于将各个方面向云原生状态推进。对大多数组织而言，可能意味着从架构和流程入手，同时逐步转变文化。
• 实用模式解决方案 ：
  1. 对当前状态进行诚实而全面的评估。
  2. 以愿景为先（若未获得 CEO/董事会支持，先进行商业案例和高管承诺模式）。
  3. 组建核心团队。通过这些模式，可获得清晰的愿景、高层次的架构方向和具备实施能力的团队。

以下是“提升与转移”策略的相关情况表格：
| 推动方 | 决策原因 | 迁移计划 | 后果 |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| 工程师 | 参加会议后尝试新技术，实验顺利 | 将旧系统迁移到云端，拆分单体应用 | 系统运行不佳，成本上升，错失转型机会 |
| 高层 | 决定公司转型，认为可购买解决方案 | 原样重建系统到云端 | 同上 |

3. 将云原生简单视为敏捷的延伸

• 背景与原因 ：从瀑布式软件开发向敏捷开发转变是重大范式转变，多数公司明白要成为真正的敏捷组织，需改变软件开发和交付的诸多方面。但在从敏捷向云原生实践转变时，他们未能认识到这是另一次真正的范式转变，而是认为云原生只是“敏捷的新方式”。
• 问题表现 ：云原生转型被视为一系列技术相关任务，添加到现有开发待办事项中。组织在构建云原生平台方面取得一定进展，但仍无法在其上交付软件。最坏情况下，几乎一切都无法正常工作；最好情况下，系统基本运行，但无法实现产品速度和数据驱动设计的价值，新系统甚至不如旧系统。
• 不良后果 ：云原生工具如 Kubernetes、CI/CD 和微服务被简单视为敏捷方法的正常延伸，而实际上并非如此。虽然能更快构建小模块，但如果仍每六个月同时发布紧密耦合的单体应用，就完全偏离了云原生的要点。敏捷流程和文化在利用云计算优势方面不够快速、响应和灵活。
• 更好的方法 ：对于习惯紧密耦合开发方式的组织来说，这是重大转变。先进行小规模实验，有助于来自敏捷背景的团队理解脱离层级驱动的单体应用后，思考和工作方式的不同，进而逐步转变为协作和分布式的云原生工作方式。
• 实用模式解决方案 ：
  1. 以愿景为先。
  2. 组建核心团队和平台团队。
  3. 从小规模实验开始逐步转型，实验应涵盖云原生的主要元素（探索性实验、概念验证、最小可行产品）。要确保平台团队的文化自然适应新平台。

以下是该场景的 mermaid 流程图：

graph LR
    A[开始] --> B[以愿景为先]
    B --> C[组建核心团队和平台团队]
    C --> D[进行小规模实验]
    D --> E[确保团队文化适应新平台]
    E --> F[逐步转型]

4. 不平衡方法导致的“尖峰”式云原生转型

• 背景与原因 ：这是最常见的场景，由三种因素之一导致。在成熟度矩阵的任何阶段都可能出现不平衡的方法。当迁移出现问题时，常发现组织仅在微服务、编排/Kubernetes 或 DevOps 三个领域中的一个取得显著进展，而其他对云原生转型至关重要的相关领域未同步推进。
• 问题表现 ：在成熟度矩阵图中，连接各轴的线会出现一个尖锐的“尖峰”。具体“尖峰”区域可能不同，但最终结果相同，即迁移会陷入困境，很可能最终失败。
  • 高层推动情况 ：CEO 和董事会决定公司向云原生转型，团队转向 DevOps，但管理层并不真正理解其含义，只是简单地将运维人员加入开发团队，除座位安排外，流程、交付和产品/服务设计实践基本不变，且没有未来战略，也不清楚云原生转型的含义和实现方法。
  • 开发者推动情况 ：开发者推动云原生转型时，会迅速推进微服务架构，但公司其他部分保持不变。
  • 运维团队推动情况 ：运维团队推动时，会强调需要 Kubernetes，导致供应/编排轴大幅领先，而公司其他部分仍按原有方式运作。
• 不良后果 ：即使孤立的举措进展顺利，也是有问题的。例如，开发团队在未与其他重要利益相关者沟通的情况下尝试微服务，虽自身能理解和实施，但因缺乏运维团队支持，微服务无处部署，要么项目停滞，要么开发人员在未与运维沟通的情况下配置不佳的集群，导致无人能维护。此外，若不进行重组，康威定律表明微服务的划分方式将不可避免地反映公司的组织结构。
• 实用模式解决方案 ：目前虽未提及该场景的具体解决方案，但可推测需要全面评估和协调各领域的发展，确保各方面同步推进，避免出现“尖峰”情况。

以下是不同推动方导致不平衡转型的情况表格：
| 推动方 | 推动方向 | 问题表现 |
| ---- | ---- | ---- |
| 高层 | DevOps | 仅调整人员安排，无实质改变，无未来战略 |
| 开发者 | 微服务 | 其他支持领域不变，微服务部署困难 |
| 运维团队 | Kubernetes | 供应/编排领先，公司其他部分照旧 |

通过对这些常见挑战和场景的分析，我们能更好地理解云原生转型过程中可能遇到的问题，并采取相应的措施避免或解决这些问题，从而更顺利地实现云原生转型目标。

5. 各挑战场景对比分析

为了更清晰地对比上述三种云原生转型常见挑战场景，我们可以使用表格进行总结：
| 挑战场景 | 背景原因 | 问题表现 | 不良后果 | 更好方法 | 实用模式解决方案 |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| 过早的“提升与转移”策略 | 企业采用瀑布式或部分敏捷开发，对云原生理解不足，认为迁移现有系统到云端即可 | 迁移旧系统到云端，组织和文化方面不变 | 系统运行不佳，成本上升，错失转型机会 | 专注推进各方面向云原生状态发展，从架构和流程入手，逐步转变文化 | 评估当前状态，以愿景为先，组建核心团队 |
| 将云原生简单视为敏捷的延伸 | 企业完成瀑布到敏捷转变，但未认识到云原生是新范式转变，将其视为敏捷的新方式 | 云原生转型作为技术任务添加到开发待办事项，组织构建平台有进展但无法交付软件 | 云原生工具未发挥作用，未实现产品速度和数据驱动设计价值，新系统不如旧系统 | 先进行小规模实验，帮助团队理解云原生工作方式，转变为协作和分布式工作 | 以愿景为先，组建核心团队和平台团队，进行小规模实验并确保团队文化适应新平台 |
| 不平衡方法导致的“尖峰”式云原生转型 | 企业在微服务、编排/Kubernetes 或 DevOps 某一领域单独推进，其他相关领域未同步发展 | 成熟度矩阵图出现“尖峰”，迁移陷入困境 | 孤立举措即便顺利也会因缺乏支持而出现部署和维护问题，微服务划分反映公司组织结构 | 全面评估和协调各领域发展，确保同步推进 | 目前未提及，推测需全面评估和协调 |

6. 应对云原生转型挑战的通用原则

在面对云原生转型的各种挑战时，有一些通用原则可以遵循：
1. 全面评估 ：在进行任何云迁移之前，对企业的当前状态进行全面、诚实的评估是基础。这包括技术能力、组织文化、业务流程等多个方面。通过评估，明确企业的优势和劣势，为后续的转型规划提供依据。
2. 愿景驱动 ：以清晰的愿景为导向，确保整个转型过程有明确的目标和方向。愿景应该得到企业高层的支持和认可，为转型提供战略指导。
3. 团队协作 ：组建跨职能的团队，包括开发、运维、业务等各个领域的人员。团队成员之间要密切协作，打破部门壁垒，共同推动转型的顺利进行。
4. 渐进式转型 ：避免激进的一次性转型，采用渐进式的方法逐步推进。可以先从一些小规模的实验项目开始，积累经验和信心，然后再逐步扩大范围。
5. 文化变革 ：认识到云原生转型不仅仅是技术变革，更是组织文化的变革。要注重培养团队的创新精神、协作意识和快速响应能力，营造适应云原生的文化氛围。

7. 云原生转型的未来展望

随着技术的不断发展和企业对数字化转型需求的增加，云原生转型将变得越来越重要。未来，云原生技术将更加成熟和完善，为企业提供更强大的支持。同时，企业在云原生转型过程中也将面临更多的挑战和机遇。

为了更好地应对未来的挑战，企业需要不断学习和创新，关注云原生技术的最新发展趋势，及时调整转型策略。同时，加强与云服务提供商、技术合作伙伴的合作，共同推动云原生技术的应用和发展。

以下是云原生转型未来发展的 mermaid 流程图：

graph LR
    A[当前云原生转型] --> B[技术不断发展]
    B --> C[云原生技术成熟完善]
    C --> D[企业面临更多挑战和机遇]
    D --> E[企业学习创新，调整策略]
    E --> F[加强合作，推动应用发展]
    F --> G[未来云原生转型成功]

8. 总结

云原生转型是企业实现数字化转型的重要途径，但在转型过程中会遇到各种挑战。本文详细分析了过早的“提升与转移”策略、将云原生简单视为敏捷的延伸、不平衡方法导致的“尖峰”式云原生转型三种常见挑战场景，包括其背景原因、问题表现、不良后果以及相应的解决方法和实用模式解决方案。

通过对比分析和总结通用原则，我们可以更好地理解云原生转型的复杂性和重要性。在未来的转型过程中，企业应遵循全面评估、愿景驱动、团队协作、渐进式转型和文化变革等原则，不断适应技术发展和市场变化，成功实现云原生转型，提升企业的竞争力和创新能力。

总之，云原生转型虽然充满挑战，但只要我们正确认识问题，采取有效的解决措施，就能够抓住机遇，实现企业的可持续发展。