Azure Red Hat OpenShift 2026 深度指南:构建云原生与 AI 共生的企业级平台

在这篇文章中,我们将深入探讨 Azure Red Hat OpenShift (ARO) 在 2026 年技术版图中的核心地位。OpenShift 早已不仅仅是一个让在生产环境中使用 Kubernetes 运行容器变得更加简单的平台;它已经演变成了一个集成了 AI 驱动运维、智能安全防护和无服务器架构的综合性操作系统。它简化了集群管理工作,涵盖了镜像仓库、存储、网络和监控工具等任务,同时,它还集成了中间件、数据库和 CI/CD 工具,助力我们构建基于容器的应用程序。

从本质上讲,OpenShift 是 Kubernetes 的一个稳健且完全合规的版本,并辅以大量的错误修复、安全措施和性能增强。它与各种技术紧密集成,让 IT 团队的运维工作变得轻松,也让应用程序团队能更高效地执行任务。特别是到了 2026 年,我们看到 ARO 已经成为运行“AI 原生”应用的首选底座。

什么是 ARO (Azure Red Hat OpenShift)?

Azure Red Hat OpenShift (ARO) 是由 Microsoft 和 Red Hat 联合工程打造并管理的服务,旨在 Azure 上提供完全托管的 Red Hat OpenShift 集群。ARO 利用 Azure 的强大功能,为我们提供了一个灵活、自助式的平台,用于在托管的 OpenShift 集群上部署和开发应用程序。这让我们能够专注于应用程序的开发,而由 Microsoft 和 Red Hat 负责集群节点的补丁更新、升级和监控工作。

在我们最近的一个大型金融科技项目中,我们面临的最大挑战不是编写代码,而是如何维护一个高可用的 K8s 集群。通过迁移到 ARO,我们将运维开销降低了约 60%。ARO 提供了用于应用程序构建、容器管理、部署、扩展和健康监控的预集成工具。此外,它还支持与我们现有的 CI/CD 和应用程序性能管理解决方案集成。简而言之,ARO 在简化 OpenShift 集群部署和管理的同时,还提供了来自 Red Hat 和 Microsoft 的协作支持体验。

ARO (Azure Red Hat OpenShift) 的核心特性

  • 全托管服务: ARO 是一项全托管服务,这意味着我们不需要直接操作任何虚拟机,也无需手动打补丁。Red Hat 和 Microsoft 会代表我们为主节点、基础架构节点和应用程序节点进行补丁修复、更新和监控。这大大简化了管理 OpenShift 集群的运维工作,让我们可以专注于业务逻辑的实现。
  • 与 Azure 服务集成: ARO 与 Azure 服务无缝集成。当我们使用 ARO 时,OpenShift 集群会部署到我们的 Azure 订阅中,其使用情况会包含在我们的 Azure 账单中。这种集成允许我们利用 Azure 的生态系统和功能,例如利用 Azure GPU 资源来加速我们的 AI 模型推理。
  • 内置解决方案: ARO 为我们提供了灵活性,我们可以选择自己的工具和解决方案用于仓库、网络、存储和 CI/CD,也可以选择使用内置的解决方案。内置解决方案包括自动化源代码管理、容器和应用程序构建、部署、扩展和健康管理等功能。
  • 集成登录体验: ARO 提供了集成登录体验,使用户更容易访问和管理其 OpenShift 集群。用户可以使用其现有的 Azure 凭据进行身份验证,从而增强了安全性和易用性。

2026 视角:AI 原生开发与 ARO 的深度融合

让我们思考一下这个场景:在 2026 年,开发不再是单纯的编写代码,而是与 AI 的协作。这就是我们所说的 “Vibe Coding”(氛围编程)。在 ARO 环境中,我们可以利用 OpenShift AI (RHOAI) 组件,将大语言模型 (LLM) 直接嵌入到我们的开发流水线中。

1. 从 Cursor 到 ARO:现代化的部署工作流

假设你正在使用 CursorWindsurf 这样的 AI IDE 进行开发。你不再需要手动编写复杂的 YAML 文件来定义 Deployment。你可以直接通过自然语言与 IDE 交互:“帮我部署一个 Node.js 应用到 ARO,并启用自动扩缩容。” AI 会生成必要的 Helm Chart 或 OpenShift Template。

你可能会遇到这样的情况:生成的模板在本地运行良好,但在 ARO 上因为安全上下文 (SCC) 而启动失败。
我们可以通过以下方式解决这个问题:利用 ARO 的 Dev Spaces 功能。我们可以在云端预置一个完全一致的开发环境,直接在集群内部进行调试。这消除了“在我机器上能跑”的经典借口。

让我们来看一个实际的例子,展示一个现代化的 DeploymentConfig 配置,它融合了 2026 年常见的健康检查和资源限制最佳实践:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: ai-api-service
  namespace: production
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: ai-api
  template:
    metadata:
      labels:
        app: ai-api
        version: v2.6.0 # 语义化版本控制
    spec:
      serviceAccountName: ai-api-sa
      containers:
      - name: ai-api
        image: image-registry.openshift-image-registry.svc:5000/production/ai-api:latest
        ports:
        - containerPort: 8080
          protocol: TCP
        # 2026年最佳实践:不仅检查HTTP,还要检查模型加载状态
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /health/live
            port: 8080
          initialDelaySeconds: 30
          periodSeconds: 10
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /health/ready
            port: 8080
          initialDelaySeconds: 10
          periodSeconds: 5
        resources:
          limits:
            memory: "512Mi"
            cpu: "500m"
          requests:
            memory: "256Mi"
            cpu: "250m"
        env:
        - name: LOG_LEVEL
          value: "info"
        volumeMounts:
        - name: config-volume
          mountPath: /etc/config
      volumes:
      - name: config-volume
        configMap:
          name: ai-api-config

在这段代码中,我们不仅定义了基本的应用部署,还特别注意了 INLINECODE9b849609 和 INLINECODE5b52b6de 的配置。在我们的生产经验中,精确的健康检查是防止服务抖动的关键。如果 /health/ready 接口返回 503(例如模型尚未加载完成),Kubernetes 流量就不会发送到该 Pod,从而保证了用户体验的稳定性。

智能运维:利用 Agentic AI 修复集群故障

在 2026 年,仅仅监控报警已经不够了。我们需要的是自愈系统。ARO 现在支持集成 Agentic AI 代理,这些代理被授予了有限的、受 RBAC 严格控制的权限(例如 cluster-admin 的只读视图或特定的编辑权限)。

真实场景分析:假设我们的某个微服务出现了内存泄漏,导致节点压力过大。
传统做法:开发人员收到 PagerDuty 警报 -> 登录 Azure Portal -> 查看 Grafana 面板 -> SSH 进 Pod -> 分析日志 -> 重启 Pod。
2026 年 ARO 做法

  • Prometheus Alertmanager 触发告警。
  • 部署在 ARO 上的“运维 Agent”接收告警。
  • Agent 自动查询 OpenShift API 获取 Pod 状态。
  • Agent 分析日志,识别出 OOMKill 模式。
  • Agent 自动执行 oc rollout restart deployment/buggy-service,并创建一个 Jira 工单记录此事件。

让我们思考一下这个场景:如果 Agent 误判了怎么办?这就是为什么我们需要“人在回路”机制。Agent 在执行重启前,会在我们的 Slack 频道发一条消息:“检测到服务 A 内存异常,建议重启,是否批准?”我们点击“是”,操作才会执行。这大大降低了夜间值班的心理负担。

Serverless 与边缘计算:在 ARO 上实现无服务器架构

随着 Serverless边缘计算 的兴起,ARO 也通过 OpenShift Serverless (基于 Knative) 提供了强大的支持。在这种模式下,我们不需要一直运行 Pod 来监听请求。

真实场景分析:假设我们有一个图像处理服务,用户上传照片后需要调用 AI 模型进行标注。这个请求是间歇性的,可能一小时只有几次。如果我们一直运行 10 个 Pod,那是极大的资源浪费。

使用 Knative Serving,我们可以配置应用为“缩放到零”。当有流量进来时,它会在毫秒级时间内自动扩容。

以下是一个 Knative Service 的示例配置,展示了如何定义一个基于 Red Hat UBI (Universal Base Image) 的无服务器应用:

apiVersion: serving.knative.dev/v1
kind: Service
metadata:
  name: image-processor-ai
  namespace: serverless-apps
annotations:
    # 使用 oc 命令行工具部署时更易于管理
    openshift.io/display-name: "Image Processor AI"
spec:
  template:
    metadata:
      annotations:
        # 自动扩缩容配置:每个容器最多并发 10 个请求
        autoscaling.knative.dev/target: "10"
        # 容许缩容到 0(节省成本)
        autoscaling.knative.dev/minScale: "0"
        autoscaling.knative.dev/maxScale: "100" # 应对突发流量
    spec:
      containers:
        - image: image-registry.openshift-image-registry.svc:5000/serverless-apps/image-processor:latest
          env:
            - name: MODEL_ENDPOINT
              valueFrom:
                configMapKeyRef:
                  name: ai-model-config
                  key: endpoint
          resources:
            limits:
              memory: "1Gi"
              cpu: "1000m"

性能优化策略与对比

  • 传统 Deployment: 常驻内存,响应时间极低(< 5ms),但成本恒定,闲置率高。
  • Knative Serverless: 冷启动时间通常在 100ms – 500ms 之间(取决于镜像大小),但成本几乎为 0(当无请求时)。

在我们的实践中,对于低流量的内部工具,我们选择 Serverless;对于面向用户的高并发 API,我们选择传统的 Deployment。这种混合策略是 2026 年的主流选择。

安全左移与 DevSecOps:在 ARO 中构建安全防线

随着供应链攻击(如 Log4j)的频发,安全左移 已不再是口号,而是必须执行的标准。ARO 与 Azure Security Center 和 Red Hat Advanced Cluster Security (RHSAC/ACS) 集成,为我们提供了全链路的安全扫描。

常见陷阱:很多开发者认为 INLINECODEce7fc78b 标签很方便。但在生产环境中,这是一个巨大的隐患。你无法确定 INLINECODE25de9318 具体对应哪个版本的代码,这使得回滚变得极其困难。
最佳实践建议

  • 不可变标签:始终使用 Git Commit Hash 或 Semantic Version 作为镜像标签。
  • 签名镜像:使用 Sigstore 对我们的镜像进行签名,确保镜像在传输过程中未被篡改。

让我们思考一下这个场景:你试图部署一个包含已知漏洞 (CVE) 的镜像。在 ARO 中,我们可以配置 Admission Controller (准入控制器) 来拦截这次部署。以下是一个如何使用 oc 命令行工具检查镜像签名的示例操作,这展示了我们如何验证安全性:

# 1. 首先确认我们已登录到正确的 OpenShift 集群
oc login 

# 2. 检查当前部署的镜像签名状态(需要安装 openshift-gitops-operator 或相关工具)
# 这里模拟一个检查镜像清单的命令
oc get imagestreamtag python:3.9 -n myproject -o jsonpath=‘{.status.dockerImageReference}‘

# 3. 在 CI/CD 流水线中,我们可以强制执行安全策略扫描
# 假设我们使用一个名为 ‘image-scanner‘ 的 Job 模板
# 这个 Job 会扫描指定的镜像并生成报告
oc apply -f - <<EOF
apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: security-scan-$(date +%s)
spec:
  template:
    spec:
      containers:
      - name: scanner
        image: quay.io/redhat-appstudio/image-scanner:2026-latest
        command: ["/scan", "image-registry.openshift-image-registry.svc:5000/myproject/my-app:build-123"]
      restartPolicy: Never
EOF

通过这种方式,我们将安全检查集成到了构建过程的早期。如果扫描失败,Pipeline 就会终止,从而阻止有漏洞的代码进入生产环境。

如何使用 ARO (Azure Red Hat OpenShift)?

虽然上述我们讨论了高级特性,但基础部署依然是第一步。以下是 2026 年视角下的部署流程优化:

#### 步骤 1:完成“创建 Azure Red Hat OpenShift 集群”教程:

要开始使用 ARO,请遵循 Microsoft 和 Red Hat 提供的“创建 Azure Red Hat OpenShift 集群”教程。与过去不同,现在的 ARO 创建向导支持 IaC (Infrastructure as Code) 导出。我们可以直接将我们在 Azure Portal 中配置的参数导出为 Terraform 代码,这对于我们后续维护多个环境(Dev/Stage/Prod)至关重要。

在此设置过程中,我们通常需要执行以下任务:

  • 设置用户: 通过 Azure AD 集成配置 OpenShift 集群的用户访问权限和权限。
  • 设置项目: 创建项目(Namespace)以在集群内组织和管理我们的应用程序及资源,并配置 NetworkPolicy 隔离。
  • 配额: 定义资源配额(ResourceQuota),以限制项目中应用程序可以消耗的 CPU、内存和其他资源的数量,防止“吵闹邻居”效应。
  • 检查集群容量: 使用 Prometheus 和 Grafana(ARO 内置)了解集群的可用资源、容量和利用率。
  • 监控部署: 使用 OpenShift Web 控制台中的管理员视角来监控应用程序的部署和健康状况。

要创建集群,首先访问 Azure 门户

!Azure Console

步骤 2 : 然后在搜索栏中搜索 Red Hat OpenShift,并点击 Azure Red Hat OpenShift Clusters。在 2026 年的界面中,我们还会看到一个 "AI Accelerated" 的复选框,这允许我们预配置 GPU 节点池。

!Azure Redhat openshift clusters

步骤 3: 然后在打开的窗口中,点击创建 azure red hat OpenShift 集群。

!点击 Create

步骤 4: 系统可能会提示订阅未注册,请点击提供的链接进行注册。同时,确保你的 Azure 账户具有足够的权限来创建这些资源。

总结与展望

Azure Red Hat OpenShift 不仅仅是一个容器平台,它是连接传统应用与未来 AI 智体的桥梁。通过结合 ARO 的稳定性与 2026 年最新的 AI 开发工具链(如 Cursor, GitHub Copilot),我们能够以前所未有的速度构建安全、可扩展的应用程序。

在我们最近的项目中,利用 ARO 的混合节点能力(同时支持 CPU 和 GPU),我们成功地将传统微服务与 AI 推理引擎部署在同一个集群中,并通过 Service Mesh(服务网格)进行流量治理。这极大地简化了架构复杂度。

希望这篇文章能帮助你更好地理解如何在 2026 年利用 ARO 来提升你的开发效率。如果你有任何疑问,或者想分享你在使用 ARO 过程中的经验,欢迎随时与我们交流。让我们一起探索云原生技术的无限可能。

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