平臺工程的過去、現在與未來

引言

平臺工程作為現代軟體開發的核心架構,其演進歷程反映了技術生態的快速變遷與產業需求的持續演進。從早期開發者手動處理重複性工作的階段,到現今以Kubernetes為基礎的標準化平臺建設,再到未來藍圖(Blueprints)與AI整合的創新方向,平臺工程的發展不僅改變了開發者的操作模式,也重新定義了企業級技術架構的設計哲學。本文將從過去、現在與未來三個維度,深入探討平臺工程的技術脈絡與實踐方向。

過去:從開發者到平臺工程的轉變

早期開發者階段(30年前)

在30年前,開發者主要以撰寫程式為主,使用如Cobble、Python、Java等語言進行應用開發。當時的開發流程高度依賴手動操作,重複性工作(如測試、建構)導致對自動化工具的需求逐漸浮現。開發者開始撰寫腳本以減少手動操作,這為後續自動化工具的興起奠定了基礎。

Java應用伺服器時代

隨著Java應用伺服器的普及,開發者得以透過共用庫提升應用程式的重用性,並減少對運行環境的直接管理。此階段的重點在於應用邏輯的開發,而非運行環境的配置,為後續平臺工程的抽象化概念埋下伏筆。

工具的興起與平臺概念的萌芽

  • Jenkins(20年前):作為首個內部開發者平臺工具,提供API與UI介面,讓開發者能透過自動化流程減少手動操作。
  • Docker(15年前):改變應用封裝與運行方式,推動容器化技術的普及,為後續Kubernetes的興起奠定基礎。
  • Mesos/Kubernetes:解決容器在生產環境的部署問題,並達成產業共識,成為現代平臺工程的底層架構。

現在:平臺工程的標準模式

核心模式

現今平臺工程的標準模式以服務所有者(Service Owner)與服務消費者(Service Consumer)的互動為核心,透過API與控制器(Controller)實現資源管理與自動化。所有服務透過HTTP API進行互動,控制器則處理API請求(如建立K8s集群),確保資源的可擴展性與可觀察性。

Kubernetes為基礎架構

當前平臺建設均以Kubernetes為底層,選擇第三方控制器(如Argo、Crossplane)或自建控制器以滿足特定需求。核心能力需求包括:

  • 擴展性(Serverless):支持跨集群或雲端的資源管理。
  • 可觀察性(Observability):提供實時監控與日誌分析。
  • 安全性(Security):確保資源訪問的權限控制與加密傳輸。

平臺工程的關鍵步驟

  1. API設計:定義服務交互方式,確保開發者能透過直觀的介面操作資源。
  2. 控制器開發:處理資源管理與自動化,如建立K8s集群或配置存儲。
  3. 用戶體驗優化:建立儀錶板、簡化操作(如取代curl指令),提升開發者的使用效率。

未來:定製化與藍圖(Blueprints)

平臺的領域特定化

未來平臺工程將更強調領域特定化,根據組織需求建立專屬API與控制器。例如,Crossplane提供Infrastructure-as-Code能力,透過工具(如Backstage)整合多個K8s項目(Argo CD、Kube),降低開發者學習門檻。

藍圖(Blueprints)的興起

產業開始公開平臺藍圖(如Backstage整合Crossplane、Argo),減少組織建置平臺的時間與複雜度。未來趨勢包括:

  • 自動化資源管理(跨K8s集群或雲端)。
  • 更強的可擴展性與安全性整合。
  • 用戶友好界面與即時監控。

技術整合與演進

平臺工程依賴Kubernetes生態系(CNCF),持續優化控制器與API設計,朝向更靈活、可定製的平臺架構發展。CNCF推動標準化,例如平臺工程認證與開發者體驗(Developer Experience)的強化,促進產業知識共享。

結語

平臺工程的未來依賴於社區協作、標準化與技術整合。從過去的自動化工具興起到現在的Kubernetes標準化,再到未來的藍圖與AI整合,平臺工程持續演進以滿足企業級需求。開發者與平臺工程師需共同推動工具生態與開發者體驗的進步,確保技術整合的可靠性與安全性。