Containerorchestrierung

Containerorchestrierung bezeichnet die automatisierte Verwaltung von containerisierten Anwendungen über mehrere Rechner oder Knoten hinweg. Ziel ist es, Deployments zuverlässig bereitzustellen, Ressourcen effizient zu nutzen und das Verhalten von Anwendungen durch wiederholbare Abläufe sicher vorhersehbar zu machen. Typische Aufgaben umfassen das Deployment, Scheduling, Skalierung, Netzwerk- und Speicherverwaltung sowie das Monitoring von Health Checks und die Durchführung von Rolling Updates.

In der Praxis arbeitet eine Containerorchestrierung mit einem Cluster aus einem Control Plane und einer Datenebene. Der Control Plane bietet API, Scheduler und Controller-Manager, während die Knoten Container-Runtime und Agenten wie kubelet ausführen. Der Zustand der gewünschten Konfiguration wird deklarativ in Manifesten beschrieben (häufig YAML) und vom Orchestrator durch kontinuierliche Reconciliation hergestellt.

Zu den verbreiteten Konzepten gehören Pods als kleinste ausfühbare Einheit, Services zur Service-Discovery und Lastverteilung, Deployments zur deklarativen Bereitstellung, sowie Storage-Klassen und Persistent Volumes für persistente Speicherkonzepte. Features wie automatische Skalierung, Selbstheilung, Rolling Updates und Netzwerk-Policies tragen zur Stabilität und Effizienz bei. Multicluster- oder Multi-Cloud-Szenarien sind gängig, um Ausfallsicherheit oder geographische Nähe zu verbessern.

Kernprodukte und -projekte umfassen Kubernetes als dominierende Open-Source-Lösung, daneben existieren Systeme wie Docker Swarm, Apache Mesos/ DC/OS und Nomad. Kubernetes entstand aus der Zusammenarbeit von Google und der Cloud Native Computing Foundation und wurde als Open Source veröffentlicht. Der Einsatz bringt Vorteile wie Automatisierung, Portabilität und bessere Ressourcennutzung, geht aber mit Komplexität, Sicherheits- und Betriebsherausforderungen einher.