Kubernetes
Kubernetes ist eine Open-Source-Plattform zur Automatisierung der Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung von containerisierten Anwendungen.
Klassifikation
- KomplexitätMittel
- AuswirkungTechnisch
- EntscheidungstypTechnisch
- OrganisationsreifeReif
Technischer Kontext
Prinzipien & Ziele
Use Cases & Szenarien
Kompromisse
- Fehlerhafte Konfiguration kann zu Ausfällen führen
- Abhängigkeit von externen Plugins
- Komplexität kann zu Missverständnissen führen
- Verwenden von Helm für das Management von Kubernetes-Anwendungen.
- Regelmäßige Überwachung und Protokollierung aktivieren.
- Sicherheitsrichtlinien für Pods implementieren.
I/O & Ressourcen
- Containerisierte Anwendungen
- Kubernetes Cluster-Konfiguration
- Zugriff auf Cloud-Ressourcen
- Skalierte Anwendungen
- Automatisierte Bereitstellungen
- Überwachungs- und Protokolldaten
Beschreibung
Kubernetes wurde ursprünglich von Google entwickelt und ist mittlerweile das führende System zur Orchestrierung von Containern. Es ermöglicht Entwicklern, Anwendungen in Containern zu verpacken und diese in einer verteilten Umgebung zu betreiben. Kubernetes bietet Funktionen wie Lastverteilung, Selbstheilung, Rollouts und Rollbacks sowie die Verwaltung von Konfigurationen und Geheimnissen.
✔Vorteile
- Erhöhte Skalierbarkeit
- Bessere Ressourcennutzung
- Erleichterte Verwaltung von Microservices
✖Limitationen
- Komplexität bei der Einrichtung
- Erfordert Fachwissen
- Mögliche Überheadkosten
Trade-offs
Metriken
- Anzahl der aktiven Pods
Misst die Anzahl der derzeit aktiven Pods im Cluster.
- Ressourcenauslastung
Überwacht die Auslastung von CPU und Speicher.
- Fehlerrate
Misst die Rate von Fehlern in der Anwendung.
Beispiele & Implementierungen
E-Commerce-Plattform
Eine E-Commerce-Plattform nutzt Kubernetes zur Verwaltung von Microservices, die verschiedene Funktionen wie Produktkatalog, Bestellabwicklung und Zahlungsabwicklung bereitstellen.
Streaming-Dienst
Ein Streaming-Dienst verwendet Kubernetes, um die Skalierung und Verwaltung von Video-Streaming-Services zu automatisieren.
Finanzanwendung
Eine Finanzanwendung setzt Kubernetes ein, um sicherzustellen, dass ihre Datenbankdienste hochverfügbar und skalierbar sind.
Implementierungsschritte
Einrichten eines Kubernetes-Clusters.
Bereitstellen von containerisierten Anwendungen.
Konfigurieren von Netzwerk- und Sicherheitsrichtlinien.
⚠️ Technische Schulden & Engpässe
Tech Debt
- Veraltete Container-Images.
- Unzureichende Dokumentation von Konfigurationen.
- Fehlende Tests für neue Deployments.
Bekannte Engpässe
Beispiele für Missbrauch
- Nicht skalierbare Anwendungen in Kubernetes bereitstellen.
- Fehlerhafte Konfiguration von Netzwerkrichtlinien.
- Ignorieren von Sicherheitsupdates.
Typische Fallen
- Annahme, dass Kubernetes alles automatisch verwaltet.
- Unterschätzung der Komplexität von Netzwerkkonfigurationen.
- Glaube, dass Container immer sicher sind.
Erforderliche Fähigkeiten
Drivers (Architectural Drivers)
Constraints
- • Erfordert eine funktionierende Container-Laufzeitumgebung.
- • Muss in einer unterstützten Cloud-Umgebung betrieben werden.
- • Benötigt Netzwerkzugang für die Kommunikation zwischen Pods.