Kubernetes, oft als „K8s“ abgekürzt, ist ein Open-Source-Tool zur Verwaltung von Containern. Container führen Anwendungen in isolierten, virtuellen Umgebungen aus. Diese Technik sorgt für sichere und zuverlässige Software-Ausführung. Kubernetes erleichtert dabei die Verwaltung der Container, besonders wenn es um große Mengen geht. Es wurde ursprünglich von Google entwickelt und 2015 veröffentlicht. Heute ist K8s jedoch mit vielen Cloud-Plattformen wie Azure und AWS kompatibel.
Funktionsweise von Kubernetes
Kubernetes ist ein Container-Orchestrierungs-System. Es erstellt keine Container, sondern verwaltet diese. Den Kern von Kubernetes bildet der Hypervisor, der als Schicht zwischen Hardware und Containern fungiert.
In der K8s-Architektur gibt es verschiedene Einheiten:
- Container: Enthalten Anwendungen und deren notwendige Umgebungen.
- Pod: Diese Einheit fasst Container zusammen, die zusammenarbeiten müssen.
- Node: Auf diesen virtuellen oder physischen Maschinen laufen die Pods.
- Cluster: Ein Cluster besteht aus mehreren Nodes.
Der Kubernetes-Master (es handelt sich um einen Server) verwaltet das System. Er überwacht die Nodes, verteilt die Pods und passt bei Bedarf automatisch den Zustand des Systems an. Der Master agiert als Kontrollzentrum und ermöglicht Administratoren die Orchestrierung der Container. Jeder Node, auch „Slave“ genannt, kommuniziert über Kubelet mit dem Master. Der Kubelet startet und stoppt Container und zeichnet die Ressourcennutzung auf. Dies erleichtert die Analyse und das Load-Balancing im System.
Anwendung und Vorteile
Kubernetes hat in der Softwareentwicklung einen hohen Stellenwert, besonders in agilen Projekten. Vor allem, da es den Zyklus von Entwicklung, Testing und Deployment durch Automatisierung vieler Prozesse vereinfacht. Ein weiterer zentraler Vorteil ist die Skalierbarkeit: K8s optimiert die Ressourcennutzung und spart dadurch Kosten. Bei Bedarf kann Kubernetes zudem automatisch zusätzliche Ressourcen bereitstellen, um hohe Nachfragen zu bewältigen.
Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, Kubernetes in Hybrid-Cloud-Umgebungen zu nutzen. So kann ein Teil der Infrastruktur lokal und ein anderer Teil in der Cloud betrieben werden. Diese Flexibilität erhöht die Skalierbarkeit zusätzlich. Kubernetes bietet zudem klare Übersicht und Versionskontrolle. Entwickler können den Status jedes Containers nachvollziehen und Updates ohne Downtime ausrollen.
Insgesamt gilt Kubernetes als zuverlässiges und sicheres System. Es reduziert das Risiko von Ausfällen, da der Master automatisch auf Probleme reagiert und Systeme stabilisiert. Kubernetes ist deshalb ein zentrales Werkzeug in der modernen IT-Infrastruktur.
Mit der Management-Plattform firstkube erleichtert firstcolo die Nutzung von Kubernetes an jedem Berührungspunkt. firstkube beinhaltet einen Dashboard- und Orchestrierungsservice für die automatische Bereitstellung und Verwaltung von K8s-Clustern und zugehöriger Cloud-nativer Anwendungen.
