Containisierung

Containisierung bezeichnet die Verpackung, Verteilung und Ausführung von Software in isolierten, aber gemeinsam genutzten Kernel-Umgebungen, sogenannten Containern. Container isolieren Prozesse, Dateisysteme und Netzwerk mittels Linux-Namenspaces, Cgroups und weiterer Kernel-Funktionen. Im Gegensatz zu Vollvirtualisierung teilen Container den Kernel des Hostsystems; jedes Container-Image enthält Code, Laufzeitumgebung, Bibliotheken und Konfiguration in einem schreibgeschützten Layer. Images sind portabel und werden über Registries wie Docker Hub oder OCI-konforme Speicherkonstrukte verteilt.

Die Ausführung erfolgt durch eine Container-Engine (z. B. Docker, Podman) zusammen mit einer Laufzeit (runc, crun, containerd). Standards wie die Open Container Initiative (OCI) fördern interoperable Images und Laufzeiten. Häufig werden Container orchestriert, etwa mit Kubernetes, Docker Swarm oder Apache Mesos, um Bereitstellungen, Skalierung und Ausfallsicherheit in großen Umgebungen zu steuern.

Historisch leitete Containerisierung eine Entwicklung über chroot, FreeBSD Jails und LXC bis zur breiten Einführung durch Docker in den frühen 2010er-Jahren. Seitdem haben sich OCI-Standards, containerd, runC und eine Vielzahl von Ökosystemtools etabliert.

Vorteile der Containisierung sind Portabilität, reproduzierbare Deployments, schnelle Startzeiten, geringerer Ressourcenverbrauch gegenüber klassischen VMs und erleichterte Continuous-Delivery-Konzepte. Herausforderungen umfassen Sicherheitsaspekte (Kernel-Isolation), Abhängigkeiten und Bilderverwaltung, Bild-Größe, Upgrades, Netzwerkkonfigurationen sowie Komplexität in der Orchestrierung über mehrere Cluster hinweg.

Anwendungsbereiche sind Cloud-native Anwendungen, Microservices-Architektur, CI/CD-Pipelines, Testing und lokale Entwicklung. Siehe auch Virtualisierung, Kubernetes, Docker, OCI.