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美國空軍如何在 45 天内在 F-16 戰機上部署 Kubernetes 和 Istio

作者:不秃頭程式員
美國空軍如何在 45 天内在 F-16 戰機上部署 Kubernetes 和 Istio

Kubernetes、Istio、knative 和内部開發的“強化”容器規範現在已成為整個軍隊的預設軟體開發平台。

美國空軍如何在 45 天内在 F-16 戰機上部署 Kubernetes 和 Istio

美國首席軟體官:

軍隊不能落後于技術太多

随着混合雲戰略的發展,美國軍方當然正在采取獨特的方法。

根據美國首席軟體官 Nicholas Chaillan 在聖地亞哥 KubeCon 2019 上的演講,就像幾乎所有其他事情一樣,軍事組織越來越依賴軟體,他們正在轉向 Kubernetes 和 Istio 等一系列開源雲工具來完成工作。這些工具部署在一些非常“有趣”的地方,從武器系統到戰鬥機。是的,F-16 正在這些飛機内置的舊硬體上運作 Kubernetes。

“團隊的一個重點是證明這是可以做到的,”柴蘭說。他向空軍及其合作夥伴發起挑戰,要求在 45 天内在一架噴射機上安裝并運作 Kubernetes,雖然這聽起來很困難,但該團隊實作了目标,F-16 現在正在運作三個并發的 Kubernetes 叢集,他說。

接下來,Chaillan 解釋了空軍(以及現在在他的指導下,國防部其他部門)如何在容器、Istio 和 Kubernetes上押下重注。對于整個軍隊的軟體團隊來說,它是一個靈活但通用的開發平台,可以防止供應商鎖定。

Chaillan 說,大約 18 個月前,空軍開始這個項目之前,大多數軍事軟體團隊都在使用老式瀑布流程建構軟體,新代碼可能需要數年時間才能完全投入生産。即便如此,更新、測試甚至安全審查都嚴重依賴人力來完成商業部門早就決定應該自動化的任務。

在執行任務所需的技術方面,軍隊确實不能落後于主流太多。當競争對手投資自己的軟體功能時,他們可以在戰場上獲得優勢。更新一些軍方最關鍵的應用程式所需的冰川過程的安全影響是顯而易見的。

“減少攻擊面并能夠減輕威脅對我們來說非常重要,”Chaillan 說。

美國空軍如何在 45 天内在 F-16 戰機上部署 Kubernetes 和 Istio

美國國防部采用的企業 DevSecOps

Chaillan 和他的團隊決定采用開源軟體作為新開發平台的基礎,他們将其稱為DoD Enterprise DevSecOps Initiative。該倡議指定了 Kubernetes、Istio、knative 和内部開發的規範的組合,用于“強化”容器,并具有嚴格的安全要求,作為整個軍隊的預設軟體開發平台。

Chaillan 表示,不同部門或地區的軟體團隊對于如何使用自己掌握的工具有一定的自由裁量權,但一切都必須建構在空軍平台一團隊提供的層上,并且有幾件事不允許團隊更改。說。有趣的是,鑒于圍繞國防部上個月授予微軟的 10 年期 JEDI 雲合同的喧嚣,整個堆棧被設計為在Amazon Web Services 的 GovCloud 或 Microsoft Azure上運作。

彼時,Chaillan 在演講結束後由雲原生計算基金會主辦的新聞釋出會上進一步闡述了這一點,并解釋說“我們不想陷入任何一件事。”出于這個原因,該團隊選擇使用 Kubernetes,并與 Istio 等其他項目一起為 DoD 堆棧的網絡層提供安全性:“我們希望確定 Istio 在整個堆棧中持續運作,”Chaillan 說。

當然,一路上也遇到了很多挑戰。Chaillan 說,Kubernetes 并不是為軍隊必須在許多情況下使用的斷開連接配接的環境而設計的,這些環境涉及不應該到達網際網路的資料。他暗示,國防部在解決項目的這一部分時将為 Kubernetes 維護人員提供很多建議,這可能有助于為 Kubernetes 在其他敏感操作環境中使用鋪平道路。

“我們非常習慣使用網際網路進行更新,并連接配接到網際網路,直接從網際網路擷取更新。他說,對我們來說,我們必須将整個堆棧帶在飛機或武器系統上,這些系統在設計上與網際網路斷開連接配接。

美國空軍如何在 45 天内在 F-16 戰機上部署 Kubernetes 和 Istio

美國防部規模的開源堆棧

國防部的運作規模幾乎不同于所有商業運作;Chaillan 必須對 100,000 人進行 DevSecOps 原理教育訓練,更不用說新工具了。“文化轉變很有趣,”當時他在新聞釋出會上說道,語氣似乎有些克制。

這一規模反映出美國國防部将把這個新的開發平台用于許多普通和非機密的應用程式:超過 200 萬人為軍隊工作,其中大多數人都沒有駕駛運作 Kubernetes 的 F-16。

“這架飛機很有趣,但它隻是我們正在做的其餘工作的一小部分。我們有很多業務系統正在遷移到雲原生環境,遷移到微服務,從一開始就建構起來,”Chaillan 說。

Chaillan 說,整個 DoD Enterprise DevSecOps Initiative 堆棧都是開源的,任何人都可以檢視。他說,軍事機構在向開源社群釋出更多工作方面正在“做得更好”,并指出“我們不會分叉(開源)軟體。”

參考連結:

https://thenewstack.io/how-the-u-s-air-force-deployed-kubernetes-and-istio-on-an-f-16-in-45-days/

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