受监管、Air‑Gapped 与混合环境中鲜少人谈及的信息传递挑战

Source: Dev.to

请提供您希望翻译的具体文本内容（文章正文），我将为您将其翻译成简体中文，并保留原始的 Markdown 格式、代码块和链接。谢谢！

Source: …

现代平台工程使命

现代平台工程的使命很明确：采用 Kubernetes，拥抱微服务，加速交付速度。

理论上，这会提升效率；但在实际操作中，如果你所在的是高度受监管的行业——金融、公共事业、国防、医疗等——由于大量的网络和合规要求，整个旅程往往会放慢。

虽然更广泛的开发者社区使用完全托管的队列和流服务（如 AWS SQS 或 Confluent Cloud），但受监管领域的企业架构师面临着一个根本性的现代化挑战：

当你的安全策略严格禁止外部数据流出、要求空气隔离部署，并且要求对每笔交易保留不可变的审计记录时，如何利用云原生架构的敏捷性？

标准答案——传统中间件和普通开源方案——往往不足，导致运营安全需求与现代化目标之间出现鸿沟。

现代化困境

对于受监管的企业而言，尝试现代化消息基础设施通常迫使架构师在两种艰难选项之间徘徊。两者都增加了复杂性，并可能延误迁移项目。

1. 传统中间件的约束

像 IBM MQ 或 TIBCO 这样的平台在企业中已经服务了数十年。它们值得信赖且经过验证。然而，它们的架构往往与 Kubernetes 的动态、短暂特性格格不入。

• 架构差异： 传统中间件是为静态环境设计的，在这些环境中 IP 地址很少变化，服务器可以运行多年。Kubernetes 是动态的；Pod 在几秒钟内被创建和销毁。使用静态、重量级的消息代理来追踪成千上万的短暂微服务，会导致需要大量手动配置的架构。
• 集成开销： 使用传统工具进行现代化，往往把工程师的精力从创新转向集成。开发者被迫在现代语言（如 Go、Rust 或 Python）中使用旧协议或笨重的客户端库，需要花费大量时间编写自定义包装器，仅仅为了保持基本的连通性。
• 扩展成本： 在容器化世界里，目标是水平扩展——随着负载增加添加轻量实例。传统的授权模式通常基于 CPU 核心或主机数量，这会使这种扩展策略成本高昂，难以实现。

2. 自托管开源的复杂性

另一种选择通常是普通开源方案，如 Kafka 或 RabbitMQ。虽然技术上可行，但这些工具默认的运行环境往往在安全边界内部不可用。

• “Day 2”运营复杂性： 云提供商通过托管控制平面简化了这些系统的使用。当你在本地部署而没有这些自动化时，就必须承担全部运营责任。管理依赖、重新平衡分区、处理升级以及在空气隔离环境中从节点故障中恢复——在这种环境下你无法直接拉取最新的 Helm Chart——需要专门的团队。
• 安全配置： 大多数开源项目更注重功能而非企业治理。为了使其合规，团队必须手动配置安全机制——设置身份验证、授权和审计日志。这通常导致平台变得复杂，难以随时间升级和维护。
• “无外流”约束： 许多“云原生”工具不经意间依赖外部连通性——无论是拉取依赖还是发送遥测数据。在严格的空气隔离网络和“无外流”策略下，这些工具可能需要复杂的变通方案（如代理隧道）才能正常工作。

结果： 架构师面临艰难的取舍。继续使用传统中间件会牺牲敏捷性，而自行管理开源方案则会带来巨大的运营和合规负担。

遗留系统限制了速度，但转向标准开源工具会增加运营开销和合规复杂性。需要一个专门构建的解决方案。

Source: …

Kubernetes‑Native 消息传递，确保信任与控制

第三种选择是使用 Kubernetes‑native 消息代理。这类代理专为通过提供 安全优先、运维自足 的 Kubernetes‑native 消息骨干网来解决权衡而设计。

下面以我最近使用的产品 KubeMQ 为例，看看 Kubernetes‑native 消息平台的优势。

1. 单一平台，覆盖所有消息模式

消除为不同需求维护多个消息代理的复杂性。像 KubeMQ 这样的 Kubernetes‑native 代理将所有主要消息模式统一到一个集群中。

• 整合基础设施： 不再需要分别运行用于流式处理的 Kafka、用于队列的 RabbitMQ 和用于请求/响应的 gRPC，而是使用一个轻量平台来处理 Pub/Sub、队列、流和 RPC。这可以减少基础设施占用，并简化开发团队的架构。

2. 运维简洁（易于使用和管理）

设计目标是低运维开销。

• 无需专门的“消息团队”： 与可能需要专职工程师团队来维护的复杂开源产品不同，KubeMQ 旨在让单个 DevOps 工程师或开发者即可轻松部署和管理。

3. 真正的空气隔离能力和零外部流量

KubeMQ 设计为可离线运行。许可证、指标或管理均不需要外部连接。您可以在高安全性的数据中心内部署容器，它能够独立运行。

• 零外部依赖： 不需要为供应商的控制平面打开防火墙端口。所有管理和监控工具都在您的边界内部运行，确保数据 安全。

4. 安全与审计：深度策略强制

合规不仅要求加密，还需要对访问和活动进行可验证的控制。

• 集成 RBAC 与 SSO： KubeMQ 强制基于角色的访问控制，并可与企业 SSO/LDAP 服务集成。这确保只有经过身份验证且具备特定集群角色的微服务才能访问指定的通道或主题。
• 不可变审计与保留： 平台内置消息历史和操作日志的保留机制，为审计人员提供清晰的操作轨迹——这符合 PCI‑DSS、HIPAA 等监管合规框架的要求。

5. 为混合云和边缘弹性而构建的架构

现代基础设施很少是单一集中式的，而是分布在总部、远程数据中心和现场边缘设备中。

KubeMQ 的 桥接和连接器 允许在隔离的环境之间进行安全的消息复制。这使您能够在不暴露核心网络的前提下，同步本地与云端数据，并通过 GitOps 以声明式方式管理 Day 2 运维，降低运维风险。

真实案例：统一关键电力基础设施

场景: 欧洲一家大型电力输电系统运营商管理着必须 100 % 可靠、安全，并且严格运行在私有、空气隔离环境中的关键国家基础设施。

挑战 – 连接传统与创新

该组织的消息系统多样，基于 RabbitMQ 和 ActiveMQ。虽然这些传统代理可靠，但在新项目中难以与基于 Kubernetes 的现代微服务进行集成，以提升电网效率。他们需要一种方式，让新应用能够从传统主机系统消费数据，而无需对核心遗留代码进行高风险的重写。

解决方案 – Kubernetes 原生的消息桥接（非侵入式）

他们没有直接替换传统系统，而是部署了一种新的消息解决方案作为桥梁，使用未连接的 Sources 和 Targets 构建双向集成层：

• 入站: Sources 连接到传统的 RabbitMQ 队列，消费 AMQP 消息，并将其转换为 KubeMQ 事件。
• 出站: 现代微服务处理数据并发布结果；Targets 将这些结果再转换为 AMQP 并推送回传统队列。

带来的价值

1. 零风险现代化 – 在不更改关键遗留系统代码的情况下完成架构现代化，确保电网稳定。
2. 加速开发 – 数字化团队可以立即开始构建高级微服务，消费来自 broker 的标准化数据，并且与传统系统的复杂性解耦。
3. 面向未来的基础 – 抽象底层协议为组织提供了灵活性，可自行决定何时退役旧的 broker，逐步迁移到现代基础设施而不影响业务逻辑。

现代化而不妥协

在受监管的行业中，控制等同于安全。依赖外部服务或不兼容的工具往往难以持续。

Kubernetes 原生的消息平台为平台工程团队提供所需的敏捷性，同时为安全和合规团队提供所需的控制和可视性。