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Wir bringen IT-Welten zusammen – mit Kubernetes im Cloud-Native-Bereich

Kubernetes (oft als "K8s" abgekürzt) ist eine Open-Source-Plattform für die Containerorchestrierung. Es wurde von Google entwickelt und wird derzeit von der Cloud Native Computing Foundation (CNCF) gepflegt. Kubernetes erleichtert die Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung containerisierter Anwendungen.

Bei Containern handelt es sich um eine schlanke, portierbare Methode zum Verteilen und Ausführen von Anwendungen über Betriebssysteme und Clouds hinweg. Container sind keine virtuellen Maschinen – und da sie so schlank sind, verfügen sie nicht über dieselben klar definierten Grenzen – weder in Bezug auf Sicherheit noch auf Performance. Damit gehen gleichermaßen Vorteile und Herausforderungen einher.

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Kubernetes bietet eine abstrahierte und standardisierte Art und Weise, Container-Anwendungen zu verwalten, was die Entwicklungs- und Betriebsprozesse erleichtert.

Hier einige grundlegende Konzepte und Funktionen von Kubernetes:
 

  1. Container: Kubernetes basiert auf der Container-Technologie, wobei Docker der häufigste Container-Runtime ist. Container ermöglichen die Isolierung von Anwendungen und deren Abhängigkeiten, was die Konsistenz und Portabilität über verschiedene Umgebungen hinweg verbessert.
     
  2. Orchestrierung: Kubernetes automatisiert den Prozess der Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung von Containern. Es kann mehrere Container auf einem oder mehreren Hosts in einem Cluster orchestrieren.
     
  3. Cluster: Ein Kubernetes-Cluster besteht aus einer Gruppe von Maschinen, den sogenannten "Nodes" oder "Minions", die zusammenarbeiten, um Container zu hosten und zu verwalten. Ein Cluster umfasst auch einen Master-Knoten, der die Kontrolle über das gesamte System hat.
     
  4. Pods: Der kleinste ausführbare Baustein in Kubernetes ist der Pod. Ein Pod kann einen oder
    mehrere Container enthalten, die eng miteinander verbunden sind und gemeinsame Ressourcen teilen. Pods können skaliert und auf verschiedenen Nodes verteilt werden.
     
  5. Services: Kubernetes bietet einen Mechanismus namens "Service", der einen stabilen Netzwerkendpunkt für einen Satz von Pods bereitstellt. Dies ermöglicht es Anwendungen, miteinander zu kommunizieren, unabhängig von ihrer physischen Position im Cluster.
     
  6. Replikation und Skalierung: Kubernetes ermöglicht die einfache Skalierung von Anwendungen durch das Hinzufügen oder Entfernen von Kopien von Pods. Dies stellt sicher, dass Anwendungen den Anforderungen entsprechend elastisch reagieren können.
     
  7. Deployment: Durch Kubernetes-Deployments können Sie eine deklarative Konfiguration für Anwendungen bereitstellen und verwalten. Dies ermöglicht das einfache Aktualisieren von Anwendungen auf neue Versionen, Rollbacks und die Überwachung des Status.
     
  8. Persistente Speicherung: Kubernetes ermöglicht es, persistenten Speicher für Anwendungen zu verwenden, wodurch Daten auch dann erhalten bleiben, wenn ein Pod neu erstellt wird.

Es hat sich zu einem weit verbreiteten Werkzeug in der Welt der Containerorchestrierung und Microservices-Entwicklung entwickelt, insbesondere in Cloud-Computing-Umgebungen.

Die Verwendung von Kubernetes bietet mehrere Vorteile, insbesondere für Unternehmen, die containerisierte Anwendungen entwickeln und bereitstellen.

Hier einige der wichtigsten Vorteile von Kubernetes:

  1. Skalierbarkeit: Kubernetes ermöglicht die einfache Skalierung von Anwendungen, sei es horizontal durch Hinzufügen von mehr Instanzen (Pods) oder vertikal durch Anpassen der Ressourcen, die einer Anwendung zugewiesen sind. Dies erleichtert die Anpassung an wechselnde Anforderungen und Lastspitzen.
     
  2. Automatisierung: Kubernetes automatisiert viele Aspekte des Bereitstellungs- und Verwaltungsprozesses von Anwendungen. Dies umfasst die Automatisierung von Updates, Skalierung, Failover und Rollbacks. Automatisierung reduziert die Wahrscheinlichkeit menschlicher Fehler und beschleunigt Entwicklungs- und Bereitstellungszyklen.
     
  3. Portabilität: Kubernetes fördert die Portabilität von Anwendungen, da Container standardisierte Einheiten sind, die überall ausgeführt werden können, wo Kubernetes bereitgestellt ist. Dies ermöglicht eine konsistente Ausführung von Anwendungen in verschiedenen Umgebungen, sei es lokal, in der Cloud oder in hybriden Umgebungen.
     
  4. Deklarative Konfiguration: Die Konfiguration von Anwendungen in Kubernetes erfolgt deklarativ, was bedeutet, dass Sie den gewünschten Zustand angeben, und Kubernetes sorgt dafür, dass das System diesem Zustand entspricht. Dies fördert eine konsistente und wiederholbare Bereitstellung.
     
  5. Service Discovery und Load Balancing: Kubernetes bietet Mechanismen für die automatische Erkennung von Diensten und das Load Balancing zwischen ihnen. Dies erleichtert die Kommunikation zwischen verschiedenen Teilen Ihrer Anwendungen und stellt sicher, dass der Datenverkehr gleichmäßig verteilt wird.
     
  6. Rolling Updates und Rollbacks: Kubernetes ermöglicht das nahtlose Aktualisieren von Anwendungen mit minimaler Ausfallzeit durch sogenannte "Rolling Updates". Falls ein Problem auftritt, können Sie auch schnell zu einer vorherigen Version Ihrer Anwendung zurückkehren, indem Sie ein Rollback durchführen.
     
  7. Ressourcenoptimierung: Kubernetes ermöglicht die effiziente Nutzung von Ressourcen, indem es automatisch Ressourcen zuteilt und freigibt, basierend auf den aktuellen Anforderungen der Anwendungen. Dies führt zu einer besseren Auslastung von Infrastrukturressourcen.
     
  8. Community-Unterstützung: Kubernetes ist ein Open-Source-Projekt mit einer lebendigen und wachsenden Community. Diese Community entwickelt ständig neue Funktionen, behebt Fehler und bietet Unterstützung durch Dokumentation und Foren.
     
  9. Multi-Cloud-Unterstützung: Kubernetes ist cloud-agnostisch, was bedeutet, dass es in verschiedenen Cloud-Plattformen (z.B. AWS, Azure, Google Cloud) sowie in lokalen Rechenzentren betrieben werden kann. Dies erleichtert die Implementierung von Multi-Cloud- oder hybriden Infrastrukturen.

Die Kombination dieser Vorteile macht Kubernetes zu einem leistungsstarken Werkzeug für die Containerorchestrierung und erleichtert die Entwicklung, Bereitstellung und Skalierung von modernen Anwendungen. Unsere IT-Consultant sind Experten auf dem Gebiet.

Unsere IT-Consultant bringen viele IT-Welten zusammen. So auch Kubernetes und VSphere im eigenen Cloud-Native-Bereich. Wir haben eine Infrastruktur aufgebaut, die es uns ermöglicht, mit nur einem Klick ganze Kubernetes Cluster zu erzeugen. Dabei werden virtuelle Maschinen durch die Vorlagen von comNET automatisch erstellt und anschließend mit einer Kubernetes Software bespielt.

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