B4B Schwaben

Holen Sie sich B4BSCHWABEN.de auf Ihr Smartphone.
Klicken Sie auf das Symbol zum „Teilen” in der Toolbar von Safari. Finden Sie die Option „Zum Home-Bildschirm”. Mit einem Klick auf „Hinzufügen” ist die Installation abgeschlossen! Schon ist die Website als App auf Ihrem iOS-Gerät installiert.

 / 
Themen  / 
Was versteht man eigentlich unter „Kubernetes“?
Jörn Steinhauer, digisoolut gmbh

Was versteht man eigentlich unter „Kubernetes“?

Jörn Steinhauer, B4B Beratrerpool-Experte für Prozessdigitalisierung.
Jörn Steinhauer, B4B Beraterpool-Experte für Prozessdigitalisierung. Foto: digisoolut gmbh

Die Open-Source-Plattform „Kubernetes“ ist immer mehr im Kommen. Aber worum handelt es sich genau – und welchen Mehrwert hat sie?

„Können Sie in einfachen Worten, die auch Nicht-ITler verstehen, was ‚Kubernetes‘ genau bedeutet, welche Vorteile es bringt und ob ich das als ganz normaler Mittelständler auch brauche?“

Jörn Steinhauer, unser Experte für Prozessdigitalisierung, kennt die Antwort:

Kubernetes (griechischer Ursprung, bedeutet so viel wie Steuermann oder Kapitän), auch K8s genannt, ist eine Open-Source-Plattform, die 2014 von Google initiiert und seit 2015 von der Cloud Native Computing Foundation (CNCF) gepflegt wird. Das System wurde entwickelt, um das Deployment, die Skalierung und die Verwaltung von Containeranwendungen zu automatisieren und optimieren.

Anders formuliert: Stellen Sie sich Kubernetes vor wie den Dirigenten eines großen Orchesters, wobei jedes Instrument ein Teil Ihrer Software oder Webseite ist. Der Dirigent sorgt dafür, dass alle Instrumente zur richtigen Zeit spielen und im Einklang miteinander sind. Genau das macht Kubernetes mit den Komponenten Ihrer Software: es sorgt dafür, dass alles reibungslos zusammenarbeitet.

In einer IT-Welt, in der Containerisierung und Microservices immer wichtiger werden, erleichtert Kubernetes die Orchestrierung von Systemen mit vielen Containern. Mit anderen Worten, Kubernetes hilft dabei, sicherzustellen, dass die richtigen Container zur richtigen Zeit am richtigen Ort laufen. Es handhabt Networking, Load-Balancing, Sicherheit, Skalierbarkeit und vieles mehr. Es ist jedoch zu beachten, dass Kubernetes selbst KEINE Container-Plattform ist; es ist ein System zum Verwalten von Container-Plattformen wie Docker.

Ein Container, wie Docker, kann mit einer virtuellen Lunchbox für Software verglichen werden. Stellen Sie sich vor, Sie bereiten ein Mittagessen vor und packen alle notwendigen Komponenten - Sandwich, Apfel, Joghurt und ein Getränk - in Ihre Lunchbox, damit alles bequem transportiert und an einem anderen Ort konsumiert werden kann. Kubernetes organisiert diese verschiedenen Lunchboxen.

Kubernetes bietet mehrere Vorteile, drei der wichtigsten:

Skalierbarkeit: Wenn Ihre Website oder App plötzlich viele Nutzer bekommt, kann Kubernetes automatisch weitere „Instrumente“ (also Software-Komponenten) hinzufügen, um den Anstieg zu bewältigen. Es kann auch „Instrumente“ entfernen, wenn sie nicht benötigt werden, um Ressourcen zu sparen. Folgende Themen spielen dabei eine Rolle:

Fehlertoleranz: Wenn ein "Instrument" ausfällt (z.B. durch einen Fehler), kann Kubernetes es automatisch ersetzen, ohne dass die Leistung Ihrer Website oder App darunter leidet.

Effizienz: Kubernetes kann helfen, die Nutzung der Server-Ressourcen zu optimieren, indem es die Last gleichmäßig verteilt und damit die Effizienz erhöht.

Ob Ihr mittelständisches Unternehmen Kubernetes benötigt, hängt von Ihren spezifischen Bedürfnissen ab. Wenn Sie eine komplexe Softwareumgebung haben oder planen, eine zu entwickeln, die hohe Verfügbarkeit, Skalierbarkeit und Effizienz erfordert, könnte Kubernetes eine gute Lösung für Sie sein. Wenn Sie jedoch eine eher einfache Website oder App haben und nicht erwarten, dass diese stark skaliert werden muss, dann könnten einfachere Lösungen ausreichen.

Wie funktioniert Kubernetes?

Kubernetes organisiert Anwendungen in „Pods“, die kleinste und einfachste Einheit im Kubernetes-Objektmodell, die erstellt oder bereitgestellt werden kann. Ein Pod repräsentiert Prozesse, die auf einem Cluster ausgeführt werden und kann einen oder mehrere Container enthalten.

Ein wichtiges Konzept in Kubernetes ist das des Clusters (=eine Gruppe von Servern oder Rechnern, die miteinander verbunden sind und als eine Einheit arbeiten). Ein Cluster besteht aus mindestens einem Master-Knoten und mehreren Worker-Knoten. Der Master-Knoten verwaltet und steuert die Worker-Knoten, auf denen die Anwendungen laufen. Jeder Knoten ist ein physischer oder virtueller Server, und jeder von ihnen kann mehrere Pods hosten.

Die Kommunikation zwischen den Knoten wird durch den Kubernetes-API-Server gehandhabt, der auf dem Master-Knoten läuft und die Schnittstelle zum Kubernetes-Cluster darstellt. Andere wichtige Komponenten auf dem Master-Knoten sind das Control Plane, das für die meisten Clusterentscheidungen verantwortlich ist, und der etcd, ein Key-Value-Speicher für alle Clusterdaten.

Kubernetes arbeitet nach dem gewünschten Zustandsparadigma. Anwender definieren den gewünschten Zustand einer Anwendung (zum Beispiel wie viele Instanzen laufen sollen), und Kubernetes kümmert sich um den Rest. Es überwacht kontinuierlich den tatsächlichen Zustand und unternimmt die notwendigen Schritte, um ihn an den gewünschten Zustand anzupassen.

Zusätzlich bietet Kubernetes Funktionen wie Service Discovery und Load Balancing, automatische Rollouts und Rollbacks, Geheimnis- und Konfigurationsverwaltung sowie Speicherorchestrierung.

Fazit

Kubernetes hat die Art und Weise, wie wir mit groß angelegter Anwendungs-Deployment und -Management umgehen, revolutioniert. Es nutzt die Vorteile der Container-Technologie, um robuste, skalierbare und fehlertolerante Systeme zu ermöglichen. Durch den Wunschzustand-Ansatz und die Automatisierung komplexer Aufgaben hat Kubernetes die Komplexität der IT-Infrastruktur erheblich reduziert und ermöglicht es Entwicklern, sich auf das zu konzentrieren, was wirklich zählt: das Erstellen großartiger Anwendungen.

Generell ist es hier immer eine gute Idee, einen IT-Experten zu konsultieren, um die beste Lösung für Ihren spezifischen Anforderungsfall zu finden.

Sie haben Rückfragen an unseren Experten für Prozessdigitalisierung Jörn Steinhauer, oder wünschen eine tiefergehende Beratung? Dann nehmen Sie jetzt direkt Kontakt auf.

Artikel zum gleichen Thema