挑战
Zalando 作为欧洲领先的在线时尚平台，自 2008 年成立以来经历了指数级增长。2015 年，Zalando 计划进一步扩展其原有电商网站，增加新的服务和产品，于是开始了一场彻底的转型，组建了自主的自组织团队。这一变革需要能够随着工程组织的增长而扩展的基础设施。Zalando 的技术部门开始重写其应用程序以适应云环境，并开始将其基础设施从本地数据中心迁移到云端。虽然最初并未立即考虑编排，但随着团队迁移到 Amazon Web Services (AWS)，“我们看到团队在使用 AWS 的基础设施和 Cloud Formation 时遇到了很多困难，”开发者生产力负责人 Henning Jacobs 说，“团队仍然面临过多的运维开销和合规问题。”为了提供更好的支持，他们引入了集群管理。
解决方案
该公司目前使用 Kubernetes 编排在 AWS 上运行其 Docker 容器。
影响
Jacobs 说，在旧的基础设施下，“很难真正拥抱新技术，而且 DevOps 团队被认为是瓶颈。”他说：“现在，有了这种云基础设施，他们有了这种打包格式，可以包含任何可以在 Linux 内核上运行的东西。这让很多人感到非常高兴。工程师们热爱这种自主性。”
Zalando 开发者生产力负责人 Jacobs 说：“它最初是一个 PHP 电商网站，易于入门，但无法随着业务需求扩展。”
当时，公司开始将业务从德国扩展到其他欧洲市场。快进到今天，Zalando 现有员工超过 14,000 人，2016 年营收达 36 亿欧元，业务遍及 15 个国家。他说：“业务在各个维度上都在增长，并且持续扩展，这真是一生难遇的经历。”
对于像 Jacobs 这样的基础设施专家来说，这更是一个独特的机会。在他加入后不久，公司就开始内部重写所有应用程序。他说：“这通常是我们的战略。例如，我们一开始就有自己的物流仓库，但起初并不知道如何开发物流软件，所以使用了一些供应商提供的软件。然后我们用自己的软件取代了它，因为现成的软件让你没有竞争力。你需要根据自己特定的业务需求优化这些流程。”
在重写应用程序的同时，Zalando 设定了一个目标，即超越基本的电商业务，扩展到一个提供多租户、大幅增加商品种类和款式、当日达配送甚至您自己的在线私人造型师的平台。
对扩展的需求最终引领公司走向了云原生之旅。同时，公司还采用了基于微服务的软件架构，这让工程团队拥有了更多的自主性和项目所有权。Jacobs 说：“迁移到云端是必要的，因为在数据中心，你无法拥有自主的团队。你拥有相同的基础设施，而且非常同质化，所以你只能运行你的 Java 或 Python 应用程序。”
Zalando 开始将其基础设施从两个本地数据中心迁移到云端，这需要对旧应用程序进行迁移以使其适应云环境。Jacobs 说：“我们决定彻底改变。”“我们的 Amazon Web Services 基础设施是这样设置的：每个团队都有自己的 AWS 账户，这是完全隔离的，这意味着没有‘照搬’（lift and shift）。你基本上必须重写你的应用程序，使其适应云环境，甚至包括持久层。我们勇敢地回到了起点，重做了一切，首先选择 Docker 作为通用的容器化技术，然后在此基础上构建基础设施。”
公司最初决定暂缓使用编排技术，但随着团队迁移到 AWS，Jacobs 说：“我们看到了团队在使用 AWS 的基础设施和 Cloud Formation 时遇到的困难。”
Zalando 的 200 多个自主工程团队决定使用哪些技术，并且可以使用自己的 AWS 账户来操作其应用程序。这种设置被证明是一个合规性挑战。即使有严格的规则和自动化的合规性检查，工程团队和 IT 合规部门也因处理合规性问题而不堪重负。Jacobs 说：“对于不合规的行为会出现违规情况，我们在扫描云基础设施时会检测到这些情况。一切皆有可能，但没有任何强制措施，所以你不得不容忍违规情况（并解决它们），而不是从一开始就防止错误发生。这意味着团队、合规和运维部门都会增加开销。在 AWS 上启动新的 EC2 实例也需要时间，这会影响我们的部署速度。”
Jacobs 说，团队意识到他们需要“利用集群管理带来的价值”。当他们在 2015 年首次考察平台即服务 (PaaS) 选项时，市场是分散的；但“现在似乎出现了一个明显的赢家。选择 Kubernetes 似乎是一个不错的选择。”
向 Kubernetes 的过渡始于 2016 年 Zalando 的“黑客周”（Hack Week），参与者将他们的项目部署到了一个 Kubernetes 集群上。从那时起，技术基础设施部门的 60 名成员被引入，然后工程团队被一个接一个地引入。“我们总是先和他们交流，确保每个人的期望都明确，”Jacobs 说。“然后我们进行一些 Kubernetes 培训，这主要是针对我们的 CI/CD 设置的培训，因为我们用户的用户界面主要通过 CI/CD 系统。但他们必须了解基本的 Kubernetes 概念和 API。之后，每周会与每个团队进行同步，检查他们的进展。一旦他们的项目投入生产，我们就会检查一切是否顺利，以及我们还能在哪里改进。”
目前，Zalando 正在运行最初的 40 个 Kubernetes 集群，并计划在可预见的未来进行扩展。一旦 Zalando 开始将应用程序迁移到 Kubernetes，效果立竿见影。Jacobs 说：“Kubernetes 是我们实现无缝端到端开发者体验的基石。我们能够使用一个统一且声明式的 API 将想法交付到生产环境。”“自愈基础设施在低层最佳实践的基础上构建了更高层次的抽象，提供了流畅的体验。我们设想所有 Zalando 交付团队都能够在由 Kubernetes 提供的最先进、可靠且可扩展的集群基础设施上运行其容器化应用程序。”
Jacobs 说，在旧的本地基础设施下，“很难真正拥抱新技术，而且 DevOps 团队被认为是瓶颈。”他说：“现在，有了这种云基础设施，他们有了这种打包格式，可以包含任何可以在 Linux 内核上运行的东西。这让很多人感到非常高兴。工程师们热爱这种自主性。”
Zalando 在实施 Kubernetes 方面遇到了一些挑战。Jacobs 说：“我们是一个七人团队，为不同的工程团队提供集群，我们的目标是为他们所有人提供坚如磐石的体验。我们不想要需要特别照顾的集群（pet clusters）。我们不想必须理解他们的工作负载是什么；它应该开箱即用。考虑到这一点，集群自动扩缩容就很重要。集群管理有许多不同的方法，这不属于核心部分。因此，我们创建了两个组件来配置集群，建立集群注册表，并管理整个集群生命周期。”
Jacobs 的团队还致力于改进 Kubernetes 与 AWS 的集成。“因此，你非常受限。你需要基础设施来扩展每个自主团队的想法。”此外，Jacobs 说，“仍然缺少许多最佳实践。”例如，团队最近解决了一个 Pod 安全策略问题。他说：“Kubernetes 中已经有一个概念，但它没有文档，所以有点棘手。”庞大的 Kubernetes 社区对解决这个问题提供了很大的帮助。为了帮助其他公司走上同样的道路，Jacobs 将其团队的经验总结在一份名为《在生产环境中运行 Kubernetes》的文档中。
最终，Kubernetes 使 Zalando 能够引入和维护公司为发展其平台而设想的新产品。Jacobs 说：“时尚建议产品使用了 Scala，在我们的旧基础设施下，要实现这一点非常困难。这是一种权宜之计，而且那个团队需要平台团队越来越多的支持，就因为他们使用了不同的技术。现在有了 Kubernetes，它是自主的。无论工作负载是什么，那个团队都可以按自己的方式进行，Kubernetes 可以避免其他瓶颈。”
展望未来，Jacobs 认为 Zalando 的新基础设施为公司正在进行的许多其他项目提供了强大的助力，从新的物流软件，到连接品牌的平台功能，再到数据科学家构想出的产品。Jacobs 说：“一个愿景是，如果你看下一部詹姆斯·邦德的电影，看到他穿的西装，你应该能够自动订购，并在一个小时内送到你手上。这关乎连接整个时尚领域。如果你在同一个数据中心运行所有东西，从而形成瓶颈且非常受限，这绝对是不可能的。你需要基础设施来扩展每个自主团队的想法。”
对于正在考虑这项技术的其他公司，Jacobs 表示他不会一定建议完全按照 Zalando 的方式去做。他说：“如果你准备好在某些事情上失败，那么这样做是可以的。你需要设定正确的期望。并非所有事情都会顺利进行。重写应用程序和这种类型的组织变革可能会带来颠覆。我们迁移的第一个产品是关键性的。它有很多依赖项，花费的时间比预期要长。也许我们应该从一些不那么复杂、业务重要性较低的项目开始，只是为了先试水。”
但一旦他们成功转型，“每个人都清楚，没有更好的替代方案了，”Jacobs 补充道。“Kubernetes API 让我们能够以云厂商无关的方式运行应用程序，这使我们能够在未来几年内重新考虑 IaaS 提供商。Zalando 技术部门受益于迁移到 Kubernetes，因为我们能够利用现有知识创建一个工程平台，为我们的工程师提供灵活性和速度，同时显著降低运维开销。我们期望 Kubernetes API 成为 PaaS 基础设施的全球标准，并对未来的旅程充满期待。”