原标题：【Gogolook伺服器总监实战经验大分享】老旧系统上云端三大要诀
Gogolook伺服器总监叶秉哲表示，架构脆弱的应用程序，如果搬迁上云端，只会让其缺点更加倍放大，像是云端环境自动水平扩充的功能，让原本只出现在一台伺服器上的程式臭虫，蔓延到更多主机上。
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从实体伺服器、虚拟机，到现在火红的容器及无伺服器技术，IT技术的演进，让软件无论在部署、调度，或是硬件资源使用都更有效率。在2014年Docker热潮刚掀起不久，Gogolook伺服器总监叶秉哲就已经尝试在公司正式环境导入Docker容器。每当他在授课或是与开发社群交流示范使用Docker快速部署，这门技术的便利性，往往都让在场人士感到相当兴奋，但是他不时听到许多人反应：“用Docker部署像是上太空，但是回到自己的工作职场时，工作手法仍然感觉像在杀猪公。”
为何相比利用Docker，传统手动部署方式会让开发者感受如此落差？叶秉哲表示，由于许多公司目前的IT架构仍依赖传统应用程序的设计方法，过多的老旧包袱，导致企业没办法导入Docker、微服务架构，甚至是无伺服器技术。
而追根究柢，叶秉哲归纳出这些传统应用程序往往存在三大弊病，即使云端技术已经发展10年有余，这些企业仍只能望洋兴叹，始终无法踏入这道门。第一项弊病是，这些应用程序自动化程度不足，依赖过多手动程序部署，虽然可以在小规模丛集上顺利运作，“但离上云端还有一大段路。”
其次，老旧应用程序过度脆弱，可能肇因过去的设计没有纳入容错度或N+1备援设计等，“导致软件架构非常脆弱，只要部分元件失灵，整个系统就会无法运作。”最后一项常见问题则是应用程序与底层架构的相依性过高，导致搬迁上云端的工作相当不易。
叶秉哲直言，如此架构的应用程序，如果搬迁上云端，只会让缺点更加倍放大，云端环境自动水平扩充的功能，让原本只出现在一台伺服器上的程式臭虫，蔓延到更多主机上。
软件要上云端先搞定自动化
软件如果想要上云端，免不了的第一优先任务，就是先让IT架构更加自动化。开发过程高度依赖手动作业的企业，常得靠开发团队有自己独特的一套解决方法，但叶秉哲表示，假设应用程序每次改版，都必须依赖工程师手动测试、部署，“容易发生低级错误。”
像是在现代软件开发中，每个开发者理应熟悉版本控制系统，但他曾与一些开发者分享敏捷开发失败经验时，叶秉哲才发觉，原来台湾某些公司的软件开发流程竟然还没有导入版本控制系统。
因此叶秉哲认为，导入自动化的第一步，就是使用版本控制系统。他解释，利用版本控制系统，才能够统一管理企业內部运作的软件，也让散落在各处的系统元件进行集中管理，“如果开发者自己留了一些系统元件在个人电脑、桌电，都是非常危险的举动。”
不只程式码要纳入版本控制系统，在现在软件开发过程中，开发者多半也会引用不同的函式库，但是Java、Ruby或Python等不同的程式语言，都有自家的套件管理系统，叶秉哲建议，这些软件应该也要一并列入版本控制系统，“套件管理系统的版本也要管理，未来追溯问题才会更容易。”
在程式码管理完成自动化后，下一个重点就是部署流程自动化。引入部署自动化时，“一定可以发现某些隐藏的系统元件，没有纳入集中管理”，叶秉哲表示，这也是企业没办法提高自动化程度的一部分原因。他认为，当程式码提交至版本控制系统后，“后续的编译、QA流程，或是部署到正式环境，都要设法自动化。”在实作上可用传统脚本程式自动部署的作法，或是使用Ansible或Jenkins这类的DevOps工具。
在自动化流程中，叶秉哲提醒，企业也要一并处理每台电脑的组态设定问题。他举例，许多开发者在导入版本控制软件GitLab时，以为只需部署到本地伺服器就能顺利运作，但是GitLab是利用Ruby△on△Rails开发的软件，必须注意Ruby版本支援度的问题。叶秉哲表示，软件部署牵扯到许多细节，“如果软件没有统一系统组态管理，贸然搬迁到云端上运作会很危险。”而当自动化流程建置完成后，企业就能让开发环境与正式环境的组态设定趋于一致，也能避免软件虽然可在开发端顺利运作，但是却在测试、正式环境中失灵的情况，“这样企业就拿到上云端的第一张门票。”他说。
强化软件结构，单一节点故障照样运作
而软件上云端的第二项重要任务，就是处理软件脆弱性问题。叶秉哲比喻，受伤流血时，人体会产生新组织取老旧组织，同理，在设计架构时，不该预设系统不会失灵，“即使其中一台伺服器停止服务，软件也要能够正常运作。”
而在软件开发的实作观念，就是纳入冗余（Redundancy）的设计理念，降低系统执行对单一伺服器的依赖程度。叶秉哲解释，也就是要做到，没有一台伺服器或软件元件是系统执行时不可或缺的项目。即使单一节点运作失灵，其余节点还可以继续正常运作，并且快速地复制出另一提供同样服务的节点，为故障基础架构争取恢复正常运作的时间。
而冗余设计的实作技巧中，系统要先具有并行（Concurrency）运算的能力。在开发软件中，叶秉哲建议，开发者可以加入多执行绪、多程序、协程（Coroutine）或非同步运算，“这样才满足冗余设的先决条件。”
加入无状态设计
强化软件结构时，无状态（Stateless）也是一个设计重点，如此系统才能更方便的增生服务。叶秉哲表示，如果软件的状态储存在记忆体或某台伺服器中，一旦该设备毁损，无法找寻相关遗留的数据。
但有些软件元件不易纳入无状态的设计，此时开发者就得从持久储存的设计着手，“减低软件与后端储存系统的相依性”，叶秉哲建议，资料存取层（Data△Access△Layer，DAL）不应该与软件绑死，而要独立抽象化为一个软件层，未来想要更换解决方案也会更简单。
像是过去Gogolook是采用Google的公有云服务，但后来选择搬迁至AWS，因为当时资料存取层的设计做到独立且抽象化，才让搬迁过程变得更顺利，“区隔软件与资料间的相依性，企业的营运弹性就会更大。”
靠监控机制掌握系统健康
此外，企业对于自家系统也要建立监控机制，掌握基础架构的健康指标，像是CPU、记忆体使用效率、效能表现、IOPS等数据，“如果软件上云端却不知道它的运作状况，这表示软件非常脆弱。”叶秉哲表示，Log资讯是企业常忽略的另一个关键，在传统软件设计中，大多开发者都选择将Log纪录储存在自己的设备上。他表示，如此设计也将导致软件脆弱化，“一旦设备损坏，开发者也无从追溯故障的原因”，慎重处理Log资讯的储存也是上云端的重要功课，他建议，可以搭配Logstash、Fluentd、Flume等系统日志收集工具，或是选用Datadog等解决方案。
解开软件与底层基础架构的耦合
上云端前置作业的最后一步，就是要降低软件与底层架构的耦合度。叶秉哲表示，如果两者相依度过高，企业就很难导入新技术或将系统搬迁至云端。而企业在导入自动化、统一管理系统组态的同时，也在盘点软件与底层基础架构的相依程度，“特别要解开储存、网络元件与底层的耦合。”
在新型软件开发的潮流中，许多开发者也会先设计API再进行实作，叶秉哲表示，现在软件运作的平台除了PC、Web，还要纳入行动端，“API架构设计完后，后续的软件开发才能分头进行。”
他表示，良好的API规画，就可以降低软件与底层的耦合性，因此也减少上云端的难度，例如想善用AWS的无伺服器服务Lambda，“应用程序有一个好的API架构是先决条件”，这样公有云服务只需要呼叫企业內部的API，就可以执行运算。
前置作业虽困难但仍然要做
在云端时代，现在除了私有云、混合云，许多厂商也开始导入跨云架构，同步使用不同的公有云服务。而企业想要享受云端的好处，也得要做好上云的前置作业，叶秉哲表示，部署自动化大约1至2个月就能完成，而反脆弱化则需要更多时间，“虽是苦功但仍然得做，否则企业会失去软件开发的竞争力。”
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