Bol.com 使用 Istio 扩展电子商务

Bol.com 是荷兰最大的在线零售商，销售从书籍到电子产品再到园艺设备的所有商品。该公司成立于 1999 年，现已发展壮大，为荷兰和比利时超过 1100 万名客户提供服务。可想而知，他们的技术堆栈和 IT 基础设施多年来得到了大幅增长和发展。

他们商业经营背后的基础设施过去是由第三方托管的，但 bol.com 最终决定构建并自动化自己的基础设施。在 2010 年末，bol.com 开始迁移到云端。随着越来越多的服务进入云，团队被授权构建和部署自己的基于云的服务和基础设施。

挑战

当 bol.com 开始将业务迁移到云端时，他们面临着不可避免的成长阵痛。他们开始将应用程序转移到 Kubernetes 集群中，并随着时间的推移添加越来越多的 Pod。一开始集群地址空间似乎有足够的空间。不幸的是，需求的迅速扩展很快就成了一个问题。他们最初为集群配置了一个服务 CIDR，其中有大约 1000 个地址的空间，但仅仅一年后，它的使用量就已经达到了 80%。

Roland Kool 是 bol.com 团队解决这个问题的系统工程师之一。面对 Kubernetes 集群中的可用 IP 地址空间无法满足不断增长的业务需求问题，团队需要一种解决方案，使溢出的 IP 地址能够进入其他集群。此外，这种新的多集群 Kubernetes 部署将带来新的网络挑战，因为应用程序将需要一种新的方法来进行服务发现、负载均衡和安全通信。

解决方案：具有服务网格的多集群

解决方案似乎引入额外的集群，但它们遇到了安全需求和保护服务之间流量的网络策略的问题。

保护个人身份信息（PII）的需要加剧了这一挑战。由于 GDPR 等欧洲法规，每一个涉及 PII 的服务都需要被识别，并严格控制访问。

由于网络策略是集群本地的，所以它们不能跨越集群边界进行工作。所以每个集群的网络策略很快就变得混乱起来。他们需要一个解决方案，使他们能够在更高层应用安全性。

Istio 的多集群部署模型最终成为完美的解决方案。授权策略可用于安全地允许来自不同集群的工作负载相互通信。借助 Istio，Kool 的团队能够从 OSI 第 3 层或第 4 层网络策略转向在第 7 层实施的 authz 策略。 Istio 强大的身份支持、服务到服务的身份验证以及相互 TLS（mTLS）的安全性使这一举措成为可能。

这些变化使 bol.com 能够通过添加新的 Kubernetes 集群来扩展新增的业务需求，同时保持服务发现、负载均衡所需的安全策略。

为什么是 Istio？ {#Why-Istio?}

当 bol.com 最初开始迁移到 Kubernetes 时，Istio 的版本仅为 0.2。它似乎还没有准备好进行生产，所以他们在没有 Istio 的情况下继续前进。他们最初开始认真研究 Istio 是在 1.0 版左右，但在部署和实施方面遇到了太多问题。并且由于没有紧急的用例，他们便搁置了这个想法。

然而，最终让 bol.com 重新采用 Istio 解决方案的不仅仅是扩展问题。除了需要 Kubernetes 集群安全地互相通信外，他们还面临新的监管要求，这需要与各种第三方服务和 API 进行安全通信。这些控制不能基于不断变化的防火墙规则和 IP 范围——它们需要基于应用程序的身份。

他们的解决方案利用了 Istio 出口网关。这使他们能够应用 authz 控制，这些控制可以基于诸如客户端工作负载的身份或命名空间、目标主机名，甚至 HTTP 请求的 URL 等属性来允许或拒绝流量。

Bol.com 需要一个支持多集群部署的服务网格，而 Istio 正好符合这个要求。此外，Istio 还提供了满足特定需求所需的细粒度控制。

结果：启用 DevOps

“Istio 的部署是轻而易举的，”Roland Kool 解释道。“您安装它，它就会运行。”

安装 Istio 之后，他们开始着手实现对他们来说很重要的服务网格特性。推出 Sidecar 需要各个团队的额外工作，以及负责实现 Istio 的团队的支持。

对于 Kool 和 bol.com 团队来说，最大的变化之一是围绕服务实现授权策略突然变得更加容易。目前，Istio 在 bol.com 的使用率约为 95%，而且还在继续增长。要让所有开发人员都满意可能很困难，但是 Istio 部署团队努力使其易于采用和集成。

开发人员提供了很好的反馈，并热情地接受了 Istio 的许多功能。他们很高兴地看到，现在让应用程序在集群间相互通信是多么容易。由于 Istio，所有这些连接都易于设置和管理。

bol.com 基础设施不断发展，由于它提供的可观测性，Istio 是该路线图的关键部分。通过将 Istio 与 Prometheus 集成，他们能够收集所需的指标和诊断信息，以了解路线图需要将它们带到何处。未来的计划现在包括整合负载均衡服务、新的测试方法、分布式跟踪以及在公司的更多基础设施中安装 Istio。