F5 Distributed Cloud服务为软银公司的私有基础设施带来云原生能力

SoftBank Corp.（TOKYO: 9434）提供电信服务，并将其与先进技术相结合，在日本及全球开发和运营新业务。SoftBank Corp.在日本拥有5,600万移动和宽带用户。SoftBank Corp.的企业信息技术部门认为，需要改善其私有虚拟化基础设施资源利用率低下等效率问题。但这家全球性公司面临一个难题：其安全要求规定必须采用本地部署，同时还需保留未来使用公有云功能的可能性。为将云原生微服务和容器的优势引入私有数据中心，该公司最终选择了F5 Distributed Cloud Services。

挑战

SoftBank Corp.的企业信息技术部门负责管理一套IT基础设施，其中包括800多种系统、20,000多台服务器和20,000多台交换机。此外，服务器数量每月还会增加数百台。

该公司过去一直基于虚拟机（VM）和单体系统构建基础设施，这种方式非常适合规模相近的工作负载。然而，随着时间的推移，工作负载的规模和复杂性发生了显著变化。在资源设计方面，由于公司配置了足以应对业务高峰期的资源，这些资源在业务低谷期无法得到有效利用，导致整体资源利用率很低：1,500多台服务器的CPU利用率不超过10%，内存利用率不超过50%。这不仅大幅增加了成本，而且由于无法统一管理整个基础设施，还造成了其他效率问题。

SoftBank的IT基础设施部门认为，采用基于虚拟容器系统的微服务架构，可显著提高资源利用率和灵活性，从而以大幅降低的成本处理更多工作负载。然而，这些云原生创新需要集成到公司现有的私有环境中。因此，需要将工作负载迁移到容器，以减少虚拟机数量，并最终逐步取代虚拟机。

该公司面临的另一项挑战是，随着新的内部系统不断增加，应用部门不得不投入时间实施这些系统。由于SoftBank Corp.为科技、移动通信、互联网、能源和商业等多个行业提供服务，因此需要频繁添加新的内部系统。

IT基础设施部门认为，可以利用云原生微服务提供自助服务选项，简化需要频繁接入内部系统的基础设施开发，从而解决这一问题。

此外，SoftBank希望减轻整体IT负担，让员工能够专注于核心业务。由F5 Distributed Cloud Services管理基础设施并更新或升级平台，有望提升公司的IT运营效率。

解决方案

为解决这一IT基础设施挑战并赢得该项目，SoftBank对三种解决方案进行了技术验证，包括F5 Distributed Cloud Services和两种竞品解决方案（均来自大型基础设施品牌）。经过2020年的商用筛选，F5 Distributed Cloud App Stack和F5 Distributed Cloud Mesh最终入选。这意味着，Distributed Cloud Services获委托负责一家具有全球影响力的企业的IT基础设施私有环境云原生化与保护工作。

IT基础设施部门预计，使用Distributed Cloud App Stack解决方案将提高其私有基础设施的资源利用率和整体效率。SoftBank计划通过添加Distributed Cloud Mesh，在集群内部及集群之间的应用层和网络层实现低延迟和高安全性。

选择Distributed Cloud App Stack平台作为合适的解决方案，原因如下：

• 基于微服务的轻量级容器。
• 集成式网络和安全功能，可保护容器和工作负载。
• 多租户功能可隔离租户和命名空间，基于角色的访问控制可隔离租户。
• 利用策略叠加实现自助服务，在满足企业安全合规要求的同时，兼顾业务合作伙伴的敏捷性。
• 全面的集中式监控和管理功能，涵盖网络、安全和应用。
• 跨应用和网络的策略，以及在网络第3至第7层可视化并执行这些策略的能力。

Distributed Cloud Mesh提供分布式应用网络和安全服务，作为采用Distributed Cloud App Stack的解决方案的一部分。这些技术的集成能力促使该公司选择Distributed Cloud Services。

选择Distributed Cloud Services而非其他竞品解决方案的原因如下：

• Distributed Cloud Services展现出相较于竞品的优势，可全面支持网络、微服务和应用之间的命名空间隔离。
• Distributed Cloud Services的另一项优势是能够通过一个UI集中管理网站，同时提供近乎零接触的配置功能，并简化管理和软件升级。
• 竞品解决方案需要单独的软件栈，才能不受基础设施要求限制，在任何环境中运行，并支持网络拼接及其他L4-L7服务。
• 这些解决方案也无法同时为应用和容器提供基于SaaS的运维。

与其中一家竞争对手相比，Distributed Cloud Services拥有更丰富的网络功能，其中包括一项有助于扩展外部网络连接的功能，并且无需与第三方软件集成。因此，Distributed Cloud Services从构建到投入运营的速度更快。

成果

与CI/CD工具集成

Distributed Cloud Services与SoftBank构建的CI/CD（持续集成/持续交付）流程协同工作，无需开发人员等待应用部署，从而简化工作负载。此外，应用开发部门还可使用托管式Kubernetes，以自助方式部署自主开发的应用和微服务。

基础设施即代码网络配置

由于Distributed Cloud App Stack与Distributed Cloud Mesh全面集成，每当出现新需求时，应用开发部门无需再分别向IT基础设施部门申请网络、安全措施和策略，而是可以自行在私有云中引入基础设施即代码（IaC）式网络配置，同时自动应用第3层至第7层的安全防护。

未来扩展

软银已将这项基础设施变更纳入2022年至2025年的投资预测，并计划增加对新容器单元的投资，同时减少虚拟机支出。预测显示，到2025年，容器单元的占比将从零增至60%。

图1：该公司的计算资源预测显示，到2025年，容器所占比例将超过虚拟机。

通过使用这些新容器，该公司计划推出两款重要的新应用，帮助实体店和在线门户网站提升销售额并简化交易流程。Distributed Cloud Services将在这两款应用的成功落地中发挥关键作用。

最后，尽管需要满足非常严格的安全要求，该公司仍计划未来针对灾难恢复等特定应用利用公有云功能。