Orchestrierungssystemen
Orchestrierungssysteme sind Softwareplattformen, die die Koordination und Automatisierung von Ressourcen, Diensten und Workloads in komplexen IT-Umgebungen ermöglichen. Sie überwachen den Zustand eines Systems und streben danach, den gewünschten Zustand (Declarative State) mit dem aktuellen Zustand abzugleichen. Typischerweise umfassen sie Scheduling, Skalierung, Fehlerbehandlung und Rollouts.
Zu den Haupttypen gehören containerbasierte Orchestrierung (Kubernetes, Docker Swarm, Apache Mesos, Nomad) und Workflow-/Datenpipeline-Orchestrierung (Airflow, Prefect,
Kernfunktionen: Ressourcenverwaltung, Scheduling, Lebenszyklusmanagement, Health Checks, Rolling Updates, Rollbacks, Service-Discovery, Konfiguration und Geheimnisse, Observability, Policy-Management.
Architektur: Control Plane vs Data Plane; Declarative APIs; Reconciliation Loop; In Kubernetes-Beispiel: API-Server, Scheduler, Controller-Manager; Operators/Custom
Nutzen: Automatisierung, Skalierbarkeit, Konsistenz, Effizienz, Wiederholbarkeit; Einsatzgebiete: Cloud-native Anwendungen, Microservices, Batch-Verarbeitung, Datenpipelines, CI/CD, Multi-Cloud.
Herausforderungen: Komplexität, Sicherheit, Governance, Kostenkontrolle, Interoperabilität, Observability, Migrationen, Schulungsbedarf.
Historie: Wurzeln in Rechenzentrums-Automatisierung, steigende Popularität durch Containerisierung; Kubernetes als De-facto-Standard seit Mitte der 2010er Jahre;
Zukünftige Entwicklungen: GitOps, deklarative Policies, Serverless/Function-Orchestration, Edge-Orchestrierung, Multi-Cloud-Strategien.