容器和 Unikernel 能從樹莓派和 Arduino 學到什麼？

某一天，我和我的一個機械工程師朋友聊天的時候。 他最近在做一個給半掛卡車的電子輔助剎車系統，他提到他們公司的辦公室里都是 Arduinos。這主要是方便員工可以快速的對新的想法進行實驗。他也提到了，Arduinos 其實比自己畫電路板更加昂貴。對此，我感到非常震驚，因為我從軟體行業得到的印象是 Arduinos 比定製電路板更加便宜。

我常常把 Arduinos 和 樹莓派 看做是可以製作非常有趣設備的小型、Cool、特別的組件。我主要從事於軟體行業，並且總是覺得運行在 x86 和 x86-64 設備上的 Linux 才算是「常規用途」。而事實是，Arduinos 並不是特殊用途。實際上，它們是很常規的用途。它們相當的小、便宜，而且非常的靈活。這就是為什麼它們像野火一樣流行起來的原因。它們有全品類的輸入輸出設備和擴展卡。它們能讓創客們快速的構建非常 Cool 的設備。它們甚至可以讓公司可以快速地開發產品。

一套 Arduino 的單價比批量生產的電路板高了很多，但是，看不見的時間成本卻低了很多。當電路板大規模生產的時候，價格可以控制的很低，但是，之前的研發費用卻高了很多。所以，總而言之，答案就是，使用 Arduino 划得來。

Unikernel、Rump 內核和容器主機

Unikernel、Rump 內核和迷你 Linux 發行版，這些操作系統是為了特有用途而構建的。這些特有的操作系統，某種程度上就像定製電路板。它們需要前期的投入，還需要設計，但是，當大規模部署的時候，它可以提供強大的性能。

迷你操作系統，例如：紅帽企業版 Atomic 或者 CoreOS 是為了運行容器而構建的。它們很小，快速，易於在啟動時配置，並且很適合於運行容器。缺點就是它需要額外的工程量來添加第三方插件，比如監控客戶端或者虛擬化的工具。副作用就是載入的工具也需要重新設計為超級許可權的容器。 如果你正在構建一個巨大的容器環境，這些額外的工作量是划算的。但是，如果只是想嘗試下容器，那可能就沒必要了。

容器提供了運行標準化的工作流程（比如使用 glibc 編譯）的能力。一個好處就是你可以在你的電腦上構建和測試這個工作單元（Docker 鏡像）並且在完全不同的硬體上或者雲端非常順利的部署，而保持著相同的特性。在生產環境中，容器的宿主機仍然由運維團隊進行配置管理，但是應用被開發團隊控制。這就是對雙方來說最好的合作方式。

Unikernels 和 Rump 內核依舊是為了特定目標構建的，但是卻更進一步。整個的操作系統在構建的時候就被開發或者架構師配置好了。這帶來了好處，同時還有挑戰。

一個好處就是，開發人員可以控制這個工作流程的運轉。理論上說，一個開發者可以為了不同的特性，嘗試 不同的 TCP 協議棧，並且選擇最好的一個。在操作系統啟動的時候，開發人也可以配置 IP 地址，而不是通過 DHCP。 開發人員也可以裁剪任何對於應用而言不需要的部分。這也是性能提升的保障，因為減少了不必要的上下文切換。

同時，Unikernel 也帶來了挑戰。目前，還缺失很多的工具。 現在，和畫板子的世界類似，開發人員需要花費很多時間和精力在檢查是否有完整的庫文件存在，不然的話，他們必須改變他們應用的執行方式。在如何讓這個「嵌入式」的操作系統在運行時配置的方面，也存在挑戰。最後，每次操作系統的大改動，都需要反饋到開發人員來進行修改。這並沒有一個在開發和運維之間明確的界限，所以我能想像，為了接受了這個開發流程，一些組織或者公司必須要改變。

結論

在專門的容器主機比如 Rump 內核和 Unikernel 方面也有一些有趣的傳聞，因為，它們會帶來一個特定工作流程的潛在變革（嵌入式、雲，等等）。在這個令人激動又快速發展的領域請保持你的關注，但是也要謹慎。

目前，Unikernel 看起來和定製電路板很像。它們都需要前期的研發投資，並且都是非常獨特的，可以為確定的工作流程帶來好處。同時，容器甚至在常規的工作流中都非常有趣，而且它不需要那麼多的投入。一個簡單的例子，運維團隊能方便的在容器上部署一個應用，但是在 Unikernel 上部署一個應用則需要重新設計和編碼，而且業界並不能完全保證，這個工作流程就可以被部署在 Unikernel 上。

容器，Rump 內核 和 Unikernel 有一個光明的未來！

via: https://opensource.com/business/16/5/containers-unikernels-learn-arduino-raspberry-pi

作者：Scott McCarty 譯者：MikeCoder 校對：wxy

本文由 LCTT 原創翻譯，Linux中國 榮譽推出

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