某制造企业基于KubeSphere的云原生实践
背景介绍随着业务升级改造与软件产品专案的增多，常规的物理机和虚拟机方式逐渐暴露出一些问题：大量服务部署在虚拟机上，资源预估和硬件浪费较大；大量服务部署在虚拟机上，部署时间和难度较大，自动化程度较低；开发人员和运维人员，由于开发和部署服务环境不同，服务不稳定经常报错，产生的隔阂问题较多，效率较低；排查
背景介绍
随着业务升级改造与软件产品专案的增多，常规的物理机和虚拟机方式逐渐暴露出一些问题：
- 大量服务部署在虚拟机上，资源预估和硬件浪费较大；
- 大量服务部署在虚拟机上，部署时间和难度较大，自动化程度较低；
- 开发人员和运维人员，由于开发和部署服务环境不同，服务不稳定经常报错，产生的隔阂问题较多，效率较低；
- 排查问题原因不便利，开发没权限上生产环境，服务日志和服务监控状态无法定位。
在竞争日益激烈和不断变化的市场环境下，公司需要在产品上不停的迭代开发，来满足业务的需求，快速进行响应变化，所以解决上述问题变得愈发迫切。
选型说明
我们对两款开源产品展开了调研。经全面评估与细致比较，最终选定了KubeSphere。它的定位是聚焦应用的容器平台，界面简洁易用，在一定程度上减轻了学习负担，同时集成了原生Istio等功能，更契合开发人员的使用习惯。
实践过程
加快开发对应用需求的响应，快速交付价值，快速响应变化。敏捷开发是用短的迭代周期来适应更快的变化，而且保持增量的持续改进的过程，Kubernetes + Docker 是 Dev 和 Ops 融合的一个桥梁，反过来说，敏捷开发与自动化运维，推动企业 DevOps 落地，提供端对端的从需求分析到部署监控的全流程开发运维一体化。
基础设施与部署架构
KubeSphere 的搭建也非常简单，通过 KubeAdmin 安装 Kubernetes，然后用 KubeSphere 官网推荐的方式安装 KubeSphere。私有内部云平台环境来搭建 Kubernetes 与 KubeSphere。基础服务器采用的是 Linux Centos 7，内核版本是 5.6。
在搭建 Kubernetes 集群时，我们选择使用 Keepalived 和 HAproxy 创建高可用 Kubernetes 集群 master，其中包括负载均衡入口。
部署参考图:
存储与网络
目前我们主要对接的是 Ceph 的分布式存储，服务于各种持久化服务，比如我们会做一些 Harbor 的镜像，主要是 Rabbitmq、Redis、MySQL 等，生产环境主要是一些无状态的开发的服务，比如 Springboot、SpringCloud 开发的微服务，还有 Python 服务。Python 服务主要是用来做 AI 模型的简单分析。
同时也用 NFS 存储做一些有状态的数据备份和日志备份文件的存储。
网络选择了 Calico 这种纯三层的 BGP 的网络。
平台和应用的日志、监控、APM
我们采用了 ELK 采集各种基础服务和业务服务的 log，并进行日志报警监控。
我们使用 Prometheus+grafana，进行 OS、K8s 系统组件和 Pod 服务的采集和监控。
同时，我们使用 SkyWalking 来监控服务的 API 全链路性能。
CI/CD
我们使用的 KubeSphere 的 DevOps模块，里面集成了 Jenkins，流水线的构建，实现了项目从拉取代码，质量检查到项目部署一键化的流程，在 DevOps 模块中用的是自定义 GitLab 仓库。
参考图形如下:
有状态服务管理
我们目前管理了 Redis、RabbitMQ 和 Elasticsearch 等集群。
- 唯一性——对于包含 N 个副本的 StatefulSet，每个 pod 会被分配一个
[0，N)范围内的唯一序号。 - 顺序性——StatefulSet 中 pod 的启动、更新、销毁默认都是按顺序进行的。
- 稳定的网络身份标识——pod 的主机名、DNS 地址不会随着 pod 被重新调度而发生变化。
- 稳定的持久化存储——当 pod 被重新调度后，仍然能挂载原有的 PersistentVolume，保证了数据的完整性和一致性。
使用效果
KubeSphere 是一个非常流行的容器编排工具，它可以帮助用户管理和部署容器化应用程序。使用 KubeSphere 可以提高应用程序的可靠性、可扩展性和安全性。
- 开发人员几乎不用耗费时间在软件的部署和监控上，不需要关心过多的底层部署细节，节省约 30% 时间，产品迭代速度更快。
- 按角色管理权限，开发人员排查服务的错误更加方便，直接在平台上查看 log、指标数据、监控报表都很快捷，节省约 20% 的时间。
- 优化了资源利用率，降低了成本，在以前我们都是在 VM 上进行部署，服务器资源浪费比较大，经常也会进行资源利用率的检讨，上 KubeSphere 之后，资源利用率提高了 30% 以上。
未来规划
未来，我们有计划进一步优化基础设施环境，提升DevOps全流程效率，将自动化测试流程纳入其中。我们会持续关注新技术趋势，如服务网格、服务治理等，并紧跟最佳实践，依据业务需求适时进行升级与优化。同时，我们也会不断加强团队培训，提升技术能力，以更好地支撑公司业务发展。
本文由博客一文多发平台 OpenWrite 发布！
Photoshop 2026 是 Adobe 推出的专业图像处理与视觉设计软件，支持 Windows、macOS 和 iPad 等平台，广泛应用于摄影修图、电商设计、平面海报、数字绘画及视觉合成等创作场景。
Blender 是一款免费开源、跨平台的专业 3D 创作软件，集建模、动画、渲染、视频编辑与视觉合成等功能于一体，广泛应用于影视动画、游戏设计和建筑可视化等领域。软件支持 Cycles 物理渲染器与 Eevee 实时渲染引擎，并提供多边形建模、骨骼绑定、物理模拟等专业工具。Blender 兼容 Windows、macOS 和 Linux 系统，安装包轻巧、运行流畅，依托活跃的全球开发者社区持续更新，是从初学者到专业创作者都值得选择的正版 3D 创作工具。
极度公式是一款跨平台专业LaTeX公式识别编辑软件，支持OCR公式识别和多平台编辑。和使用说明，避免使用，享受完整功能与稳定支持。做扫描整理、文字提取和表格转换时，它能把识别后的处理步骤接得更顺，资料录入这类场景会省下不少时间。
一款文字处理软件，一种订阅式的跨平台办公软件，基于云平台提供多种服务，通过将 Excel 和 Outlook 等应用与 OneDrive 和 Microsoft Teams 等强大的云服务相结合，Office 365 可让任何人使用任何设备随时随地创建和共享内容。
CodeExpander 是一款快捷短语输入增强工具，通过键入缩写自动展开为自定义文段，提升工作效率。任务管理和过程控制会更完整，持续下载、批量同步或需要稳定传输流程的场景会更适合它。
Mountain Duck 是一款能将多个网盘挂载到本地的工具，像本地磁盘一样使用网盘。清理链路的完整性会更好一些，做应用卸载、残留处理和空间整理时，通常能少走很多手动排查步骤。
Photoshop 2026 是 Adobe 推出的专业图像处理与视觉设计软件，支持 Windows、macOS 和 iPad 等平台，广泛应用于摄影修图、电商设计、平面海报、数字绘画及视觉合成等创作场景。
Blender 是一款免费开源、跨平台的专业 3D 创作软件，集建模、动画、渲染、视频编辑与视觉合成等功能于一体，广泛应用于影视动画、游戏设计和建筑可视化等领域。软件支持 Cycles 物理渲染器与 Eevee 实时渲染引擎，并提供多边形建模、骨骼绑定、物理模拟等专业工具。Blender 兼容 Windows、macOS 和 Linux 系统，安装包轻巧、运行流畅，依托活跃的全球开发者社区持续更新，是从初学者到专业创作者都值得选择的正版 3D 创作工具。
极度公式是一款跨平台专业LaTeX公式识别编辑软件，支持OCR公式识别和多平台编辑。和使用说明，避免使用，享受完整功能与稳定支持。做扫描整理、文字提取和表格转换时，它能把识别后的处理步骤接得更顺，资料录入这类场景会省下不少时间。
一款文字处理软件，一种订阅式的跨平台办公软件，基于云平台提供多种服务，通过将 Excel 和 Outlook 等应用与 OneDrive 和 Microsoft Teams 等强大的云服务相结合，Office 365 可让任何人使用任何设备随时随地创建和共享内容。
Wise Folder Hider Pro 是一款专业级文件和文件夹隐藏加密软件，为私密数据添加多重保护。高频操作更强调就近处理，浏览、整理和跨目录移动文件时，来回切换和重复点击都会少很多。
CodeExpander 是一款快捷短语输入增强工具，通过键入缩写自动展开为自定义文段，提升工作效率。任务管理和过程控制会更完整，持续下载、批量同步或需要稳定传输流程的场景会更适合它。