挑战
作为一家 PACE（房产评估清洁能源）融资公司，Ygrene 自2010年以来已融资超过10亿美元贷款。Ygrene 开发经理 Austin Adams 说：“为了批准和处理这些贷款，我们需要聚合大量数据源，还需要许多系统来实时处理这些数据。” 公司过去使用大型服务器，“我们已经达到了纵向扩展的极限。我们的系统非常不稳定，仅处理实时后台数据就会因请求过多而崩溃。用户看到的性能非常差。我们需要一个不需要对代码库进行大规模重构的解决方案。” 作为一家金融公司，Ygrene还需要确保其应用程序的安全交付。
解决方案
从 Engine Yard 平台和 Amazon Elastic Beanstalk 迁移后，Ygrene 团队采用了云原生技术和实践：Kubernetes 帮助纵向扩展和分发工作负载，Notary 在构建时进行控制，并对使用第三方依赖项的 Docker 镜像建立信任，以及 Fluentd 用于“观测我们技术栈的每个部分”，所有这些都运行在 Amazon EC2 Spot 实例上。
影响
之前，部署通常需要三到四个小时，通常是每隔一周或两周在低流量时段部署两三个月的工作成果。现在，Kubernetes 部署只需五分钟，加上冒烟测试，整个部署过程需要一个小时。Adams 说：“而且我们能够每周部署三四次，每次只部署一周或两天的工作成果。” “我们可以在工作日的白天进行部署，并且没有任何停机时间。以前即使在深夜，我们也必须获得业务批准才能使系统停机30分钟到一个小时，因为客户可能正在申请贷款。现在，我们可以在不中断系统的情况下进行部署、发布代码和迁移数据库。公司可以在不担心业务丢失或延迟的情况下获得新功能。” 此外，通过使用 kops 项目，Ygrene 现在可以将 Kubernetes 集群运行在 AWS EC2 Spot 实例上，成本是之前的十分之一。Adams 说，这些云原生技术“改变了可伸缩性、可观测性和安全性——我们正在添加非常安全的新数据源”。“如果没有 Kubernetes、Notary 和 Fluentd，我们就无法告诉投资者和团队成员我们掌握了系统的运行情况。”
“我们利用住宅或商业建筑的产权净值，为任何能节约用电、产生电力、节约用水或减少碳排放的房产改进项目提供融资。” 开发经理 Austin Adams 在介绍 PACE（房产评估清洁能源）融资公司时说。
为了批准这些贷款，公司需要处理大量的贷款审批数据。Adams 说：“我们需要验证房产、公司或个人的许多不同信息点。因此，我们需要聚合大量数据源，还需要许多系统来实时处理这些数据。”
到2017年，部署和可伸缩性已成为痛点。他说，公司过去使用大型服务器，并且“我们已经达到了纵向扩展的极限。” 迁移到 AWS Elastic Beanstalk 并未解决问题：“Scala 服务需要从主要的 Ruby on Rails 服务以及不同供应商那里获取大量数据，它们向我们的 Ruby 服务请求数据的速率超出了这些服务所能处理的能力。我们在 Elastic Beanststalk 上也有许多配置问题。问题集中爆发，我们意识到系统非常不稳定。”
Adams 和团队其他成员一起寻找一种能够带来变革但“不需要对代码库进行大规模重构”的解决方案，他说。作为一家金融公司，Ygrene 对安全性的需求与可伸缩性一样重要。他们通过采用云原生技术找到了答案：Kubernetes 帮助纵向扩展和分发工作负载，Notary 在各个层面实现可靠的安全性，以及 Fluentd 用于可观测性。Adams 说：“社区都在走向 Kubernetes，我们希望面向未来。”
借助 Kubernetes，团队能够使用 Docker 快速地将 Ygrene 应用程序容器化。Adams 说：“我们不得不改变一些实践和代码，以及构建方式，但我们能够在大概一个月内将主要系统迁移到 Kubernetes 上，并在两个月内投入生产。这对于一家金融公司来说非常快。”
如何做到的？Adams 说，云原生“改变了可伸缩性、可观测性和安全性——我们正在添加非常安全的新数据源”。“如果没有 Kubernetes、Notary 和 Fluentd，我们就无法告诉投资者和团队成员我们掌握了系统的运行情况。”
Adams 说，特别是 Notary，“简直是天赐之物”。“我们需要确保我们对第三方依赖项的攻击面很小，或者至少是可控的。我们将其用作信任系统，也用作隔离手段，因此生产环境镜像由 Notary 签名，而一些开发环境镜像我们不签名。这是为了确保它们无法进入生产集群。我们一直在测试集群中使用它，以对我们的构建过程感到更安全。”
通过使用 kops 项目，Ygrene 得以从 Elastic Beanstalk 迁移到在 AWS EC2 Spot 实例上运行其 Kubernetes 集群，成本是之前的十分之一。Adams 说：“以前为了扩展，我们需要增加实例大小，这导致高成本却价值不高。现在有了 Kubernetes 和 kops，我们能够在 Spot 实例上通过多个实例组实现横向扩展。”
这也帮助他们减轻了在公有云中运行带来的风险。领导迁移到 Kubernetes 的软件工程师 Zach Arnold 说：“我们基本上发现，如果能够使用 EC2 Spot 选择中断可能性极低且零中断历史的实例类型，并且愿意支付足够高的价格，那么通过 Kubernetes 我们可以几乎获得相同的保证，因为我们有足够的节点。现在我们已经对这些应用程序部分进行了重构，使其不再运行在同一台服务器上，我们可以发布到许多不同的服务器上，实现更稳定的部署。”
结果是，团队现在可以在一天中的任何时间发布代码。Arnold 说：“以前这很危险，因为它可能会导致整个贷款管理软件瘫痪。但现在我们可以在白天安全可靠地部署。”
之前，部署通常需要三到四个小时，通常是每隔一周或两周在低流量时段部署两三个月的工作成果。现在，Kubernetes 部署只需五分钟，加上冒烟测试，整个部署过程需要一个小时。Adams 说：“而且我们能够每周部署三四次，每次只部署一周或两天的工作成果。” “我们可以在工作日的白天进行部署，并且没有任何停机时间。以前即使在深夜，我们也必须获得业务批准才能使系统停机30分钟到一个小时，因为客户可能正在申请贷款。现在，我们可以在不中断系统的情况下进行部署、发布代码和迁移数据库。公司可以在不担心业务丢失或延迟的情况下获得新功能。”
云原生也影响了 Ygrene 50 多名开发者和承包商的工作方式。Arnold 说，Adams 和 Arnold 花费了大量时间“教人们开箱即用地进行分布式思考”。最终我们总结出了我们称之为“交付四要素”（Four S's of Shipping）：安全（Safely）、可靠（Securely）、稳定（Stably）和快速（Speedily）。（有关其安全性部分的更多信息，请参阅他们关于“持续渗透测试”策略的文章。）至于工程师们，Adams 说：“随着他们的软件进步，他们也得以进步。我认为归根结底，开发者对他们所做的工作感觉更好了，而且他们也觉得与现代软件开发社区的联系更紧密了。”
展望未来，Adams 对探索更多 CNCF 项目充满期待，包括 SPIFFE 和 SPIRE。他说：“CNCF 一直是许多项目的出色孵化器。现在，我们定期查看其网页，看看是否有任何新的、很棒的、高质量的项目可以集成到我们的技术栈中。它实际上已成为我们的一个中心，指导我们应该关注哪些软件来提高系统的安全性或可伸缩性。”