{"id":32139,"date":"2019-11-19T08:31:57","date_gmt":"2019-11-19T07:31:57","guid":{"rendered":"https:\/\/2023.oneclick-cloud.com\/blog\/unkategorisiert\/kubernetes-alles-was-man-wissen-sollte\/"},"modified":"2023-08-25T12:21:22","modified_gmt":"2023-08-25T10:21:22","slug":"kubernetes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/blog\/trends\/kubernetes\/","title":{"rendered":"Kubernetes &#8211; Alles, was man wissen sollte"},"content":{"rendered":"<p>Als Open-Source-Cluster-Management-Plattform ist die steigende Popularit\u00e4t von Kubernetes eng mit der Verbreitung von Cloud-Diensten verbunden. Laut <a href=\"https:\/\/twitter.com\/googlecloud\/status\/1052023325915062273\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Google nutzen rund 54% der Fortune-100-Unternehmen Kubernetes<\/a>. Es vereinfacht die Softwareentwicklung und IT-Infrastrukturen, indem es Container mit Softwareanwendungen verwaltet.<\/p>\n<p>Der Tech Stack von oneclick\u2122 l\u00e4uft auf einem skalierenden Kubernetes-Cluster. Lesen Sie weiter, um einen genaueren Blick darauf zu werfen, was daran so unglaublich ist und warum es die Softwarewelt revolutioniert hat.<\/p>\n<p><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"img-blog aligncenter wp-image-15031\" title=\"Kubernetes Logo\" src=\"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/1920px-Kubernetes_logo.svg-1.png\" alt=\"kubernetes logo\" width=\"600\" height=\"106\" \/><\/p>\n<h2>Was ist Kubernetes oder K8s?<\/h2>\n<p>Kubernetes ist ein Begriff, der sich aus dem altgriechischen abgeleitet hat und Steuermann oder Pilot bedeutet. Kubernetes wird manchmal als K8s abgek\u00fcrzt, was die 8 Buchstaben nach dem K mit der Zahl darstellt.<\/p>\n<p>Stellen Sie sich vor, der Entwickler sagt dem Steuermann: \u201eIch will eine skalierbare App, wie eine digitale Workstation, aber ich will nicht die Infrastruktur ber\u00fccksichtigen m\u00fcssen\u201c, das ist die Rolle, die Kubernetes spielt. Kubernetes ist eine portable, erweiterbare und skalierbare Open-Source-Containercluster-Management-L\u00f6sung. K8s automatisiert die Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung von containerisierten Anwendungen vollst\u00e4ndig. Es synchronisiert die Computer-, Netzwerk- und Speicherinfrastruktur entsprechend den Workloads der Benutzer.<\/p>\n<p>Kubernetes nutzt die Einfachheit von Platform-as-a-Service (PaaS) bei der Nutzung in der Cloud. Es nutzt die Flexibilit\u00e4t von Infrastructure-as-a-Service (IaaS) und erm\u00f6glicht Portabilit\u00e4t und vereinfachte Skalierung; es erm\u00f6glicht Infrastrukturanbietern die Bereitstellung robuster Software-as-a-Service (SaaS)-Gesch\u00e4ftsmodelle.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" class=\"img-blog aligncenter wp-image-16149\" title=\"Kubernetes: IaaS - SaaS - PaaS\" src=\"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/SaaS_pyramide-3.png\" alt=\"Kubernetes im Kontext von IaaS - SaaS - PaaS\" width=\"600\" height=\"364\" \/><\/p>\n<p>Kubernetes ist ein gro\u00dfes, schnell wachsendes \u00d6kosystem und dessen Dienstleistungen, Support und Tools sind gut etabliert. Kubernetes ist nicht nur ein Orchestrierungssystem, es macht eine Orchestrierung \u00fcberfl\u00fcssig.<\/p>\n<p>Kubernetes verwaltet mehrere Container, wobei jeder Container oder sein Image klein und schnell ist. Eine Anwendung oder eine Dienstleistung kann in einem Container oder dessen Image untergebracht sein. Diese 1:1-Beziehung erm\u00f6glicht es, die Vorteile von Containern voll auszusch\u00f6pfen. Feste Container-Images k\u00f6nnen eher zur Build\/Releasezeit als zur Deployment-Zeit erstellt werden, da jede Anwendung nicht innerhalb des restlichen Anwendungsstapels koordiniert werden muss und nicht \u00fcber die Produktionsinfrastrukturumgebung gekoppelt ist.<\/p>\n<p>Die Erstellung von Container Images zum Zeitpunkt der Produktion oder Freigabe wiederum sorgt f\u00fcr eine kontinuierliche Umgebung von der Entwicklung bis zur Produktion.<\/p>\n<p>Jeder Container enth\u00e4lt den gesamten Quellcode und alle Abh\u00e4ngigkeiten eines Dienstes, wenn die Nachfrage nach dem Dienst steigt, kann die Anzahl der Container erh\u00f6ht werden. Ohne Container m\u00fcssten riesige Mengen an Rechenleistung permanent verf\u00fcgbar gehalten werden, um Videoinhalte an die prognostizierte Anzahl von Nutzern zu streamen. Bei Containern kann die verf\u00fcgbare Rechenleistung optimal genutzt werden, indem bei Bedarf weitere Container gestartet oder gestoppt werden. Dazu sucht Kubernetes nach einem Webserver, der noch Kapazit\u00e4t hat, dupliziert dort den gew\u00fcnschten Dienst und gibt diesen nach Abschluss der Aufgabe automatisch frei. Selbst wenn ein Webserver ausf\u00e4llt, werden aktive Container automatisch auf andere Webserver im Rechenzentrum verschoben.<\/p>\n<p>Kubernetes ist ein international anerkannter Standard und viele Containerunternehmen setzen auf diese Technologie. Die gr\u00f6\u00dfte Herausforderung bei der Anwendung von Kubernetes ist die Komplexit\u00e4t der Erstellung, des Betriebs und der Aktualisierung eines Kubernetes-Clusters. Die verschiedenen Komponenten, die die Flexibilit\u00e4t und Benutzerfreundlichkeit von Kubernetes bieten, m\u00fcssen so verwaltet werden, dass sie hochverf\u00fcgbar und skalierbar sind.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" class=\"img-blog aligncenter wp-image-15391 size-full\" title=\"Google\" src=\"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/google-1.png\" alt=\"Google\" width=\"333\" height=\"151\" \/><\/p>\n<h2>Wie hat sich das Projekt entwickelt?<\/h2>\n<p>Kubernetes ist die Idee von Google. Googles Erfahrung mit der Ausf\u00fchrung gro\u00dfer Produktionsworkloads, gepaart mit den besten Ideen, Praktiken und Tools in der Entwickler-Community, veranlasste die Programmierer von Google, das Borg-Projekt im Jahr 2012 zu gr\u00fcnden. Der Name stammt aus der Science-Fiction-Serie Star Trek und bezeichnet ein fiktives Volk ohne hierarchische Struktur. Kubernetes ist aus dem Google Borg-Projekt hervorgegangen, das ebenfalls auf der Linux-Containertechnologie basiert.<\/p>\n<p>Borg verschaffte Google einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil, der es Google erm\u00f6glichte, massive Infrastrukturlandschaften zu deutlich niedrigeren Kosten zu liefern. Es hat die Auslastung der Serverhardware um das F\u00fcnffache optimiert.<\/p>\n<p>Das interne Borg-Projekt entwickelte sich dann zum Open-Source-Kubernetes. Auf dem Open-Source-Gipfel in Vancouver gab die Cloud Native Computing Foundation (CNCF) bekannt, dass Google die Cloud-Ressourcen f\u00fcr die Container-Orchestrierung von Kubernetes an die Foundation \u00fcbertragen werde. Im Jahr 2014 wurde das Kubernetes-Projekt als Open-Source-Projekt zur Verf\u00fcgung gestellt und ist seitdem als Open-Source-Software unter dem Dach der Cloud Native Computing Foundation verf\u00fcgbar.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"img-blog aligncenter wp-image-15724\" title=\"Kubernetes\" src=\"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/kubernetes@2x-1.png\" alt=\"Flexibilit\u00e4t und Skalierbarkeit\" width=\"600\" height=\"317\" \/><\/p>\n<h3>Was macht Kubernetes so m\u00e4chtig?<\/h3>\n<p>Dank der Flexibilit\u00e4t, die Container und ihre Orchestrierung mit Kubernetes erm\u00f6glichen, k\u00f6nnen Entwicklungsteams unabh\u00e4ngiger und agiler arbeiten. Neue Funktionen, Dienste und Fixes k\u00f6nnen schneller und ohne Ausfallzeiten eingef\u00fchrt werden. Eine Cloud-Anwendung kann als ein Containerschiff betrachtet werden, das die Container und das Schiff bereitstellt. Kubernetes sorgt daf\u00fcr, dass Container zur richtigen Zeit an die richtige Stelle transportiert werden.<\/p>\n<p>Vor der Containerisierung wurden Anwendungen bereitgestellt, indem sie auf einem Host installiert wurden. Dies hatte den Nachteil, dass die ausf\u00fchrbaren Dateien, Konfigurationen, Bibliotheken und Lebenszyklen der Anwendungen miteinander und mit dem Host-Betriebssystem vernetzt waren. W\u00e4hrend es m\u00f6glich war, unver\u00e4nderliche VM-Images zu erzeugen, um vorhersehbare Rollouts und Rollbacks zu erm\u00f6glichen, lieferten VMs eine Abstraktion einer Maschine, sie sind an ihren Server gebunden und mit einem Betriebssystem (OS) eingerichtet und daher nicht leicht zu transportieren.<\/p>\n<p>Container bieten eine Abstraktion auf Betriebssystemebene, die eine Ebene \u00fcber der Hardwarevirtualisierung liegt. Jeder Container ist von anderen und von der Host-Maschine eingekapselt. Sie sind einfacher zu entwickeln als VMs, da sie von der zugrunde liegenden Infrastruktur und dem Host-Dateisystem getrennt sind. Sie sind dauerhaft plattformunabh\u00e4ngig und \u00fcber Clouds und Betriebssystemverteilungen hinweg portierbar.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"img-blog aligncenter wp-image-15394 size-full\" title=\"Kubernetes im Einsatz bei oneclick\u2122\" src=\"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/Blog_Emotet_3-1.png\" alt=\"oneclick\u2122 nutzt Kubernetes\" width=\"900\" height=\"600\" \/><\/p>\n<p>Obwohl Kubernetes selbst bereits eine Menge Funktionalit\u00e4t bietet k\u00f6nnen insbesondere anwendungsspezifische Workflows angepasst werden, um die Entwicklung zu beschleunigen. Kubernetes fungiert somit auch als Plattform f\u00fcr den Aufbau eines \u00d6kosystems und von Werkzeugen. Wir haben uns bei oneclick\u2122 daf\u00fcr entschieden, Kubernetes als Grundlage f\u00fcr unsere Plattform zu verwenden.<\/p>\n<p>Neben den oben beschriebenen Vorteilen verf\u00fcgt Kubernetes auch \u00fcber weitere hervorragende Konstruktionsmerkmale:<\/p>\n<ul>\n<li>Health Check und Selbstreparatur: Fehlerhafte Container werden automatisch wieder ge\u00f6ffnet. F\u00e4llt ein ganzer Node aus, werden die Container darin neu verteilt und wenn Container nicht auf einen &#8222;Health Check&#8220; reagieren, startet Kubernetes sie automatisch neu. Dar\u00fcber hinaus bietet die Open-Source-Containercluster-Verwaltung automatische Platzierung und automatische Replikation.<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li>Service, Erkennung und Lastausgleich: Kubernetes weist Containern mit einer einzigen IP-Adresse einen einzigen DNS-Namen f\u00fcr Container-Gruppen zu und kann unter dieser Identit\u00e4t einen Lastausgleich durchf\u00fchren.<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li>Pods: Ein Pod ist eine Sammlung von einem oder mehreren Containern, die in den jeweiligen Nodes verwendet werden. Alle Container im Pod teilen sich die IP-Adresse, den IPC, den Hostnamen und zus\u00e4tzliche Ressourcen &#8211; wie z.B. Shared Storage. Dar\u00fcber hinaus f\u00fchrt jeder Pod mindestens ein Kubelet und ein Container Runtime aus.<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li>Kubelet: Das Kubelet ist ein Agent des Masters. Dieses wird auf jedem Node ausgef\u00fchrt und ist f\u00fcr die Verbindung zwischen Master und Node verantwortlich.<\/li>\n<\/ul>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"img-blog aligncenter wp-image-15045 size-full\" title=\"Kubernetes: Funktionsweise\" src=\"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/400px-Kubernetes-1.png\" alt=\"Funktionsweise von Kubernetes\" width=\"400\" height=\"283\" \/><\/p>\n<h3>So funktioniert Kubernetes<\/h3>\n<p>Die Systemarchitektur von Kubernetes ist elegant im Design. Kubernetes orchestriert alle Aspekte des Containermanagements und automatisiert alle notwendigen Prozesse: Einrichtung, Betrieb und Skalierung (up\/down). Die Container k\u00f6nnen \u00fcber ausgew\u00e4hlte Maschinen (physische und virtualisierte Computer) orchestriert werden, die dann st\u00e4ndig \u00fcberwacht werden, um sicherzustellen, dass sie ihren individuellen Anforderungen entsprechen.<\/p>\n<p>Instanzen werden entsprechend den Anforderungen an den Lastausgleich bereitgestellt, und wenn sie ausfallen oder abst\u00fcrzen, l\u00e4dt Kubernetes sie neu. Selbst wenn ein kompletter Arbeitsprozess ausf\u00e4llt oder nicht reagiert, wird Kubernetes ihn von einem neuen Node aus neu orchestrieren.<\/p>\n<p>Die Master-Slave-Architektur, die Kubernetes zugrunde liegt, erm\u00f6glicht es der Master-Komponente, die Nodes zuzuweisen, auf denen die Container laufen. Die Architektur umfasst:<\/p>\n<ul>\n<li>Der Kubernet Master &#8211; das zentrale Steuerungselement, das die Container auf die Nodes verteilt und verwaltet, wobei eine hohe Verf\u00fcgbarkeit durch die Verteilung der Container auf verschiedene Master erreicht werden kann.<\/li>\n<li>Nodes &#8211; eine VM oder ein physischer Webserver. Die Nodes steuern die Pods.<\/li>\n<li>Pods sind die kleinste einsetzbare Einheit und enthalten einen oder mehrere Container, die sich die zugewiesenen Ressourcen teilen.<\/li>\n<li>Der Etcd speichert die Konfigurationen des Kubernet-Clusters \u00fcber den API-Webserver.<\/li>\n<li>Der API-Webserver liefert alle wichtigen Informationen f\u00fcr den Etcd und interagiert \u00fcber REST-API-Schnittstellen, z.B. mit den Diensten des Kubernetes-Clusters.<\/li>\n<li>Der Kube-Scheduler \u00fcberwacht und verwaltet die Auslastung der Nodes, indem er mit Hilfe der Systemressourcen bestimmt, welcher Node einen Pod als eigenst\u00e4ndige Komponente startet.<\/li>\n<li>Controller: Der Controller enth\u00e4lt alle Kontrollmechanismen und ist eine weitere wichtige Komponente zur \u00dcberwachung. Er interagiert mit dem API-Webserver, um alle Stati zu lesen und zu schreiben.<\/li>\n<\/ul>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"img-blog aligncenter wp-image-15041 size-full\" title=\"Kubernetes und Cloud\" src=\"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/cloud-2044822__340-1.png\" alt=\"Kubernetes und die Cloud\" width=\"340\" height=\"340\" \/><\/p>\n<h2>Kubernetes und Cloud<\/h2>\n<p>Dank Kubernetes k\u00f6nnen Unternehmen containerbasierte Anwendungen auf allen wichtigen Cloud-Plattformen nutzen. Marktbeherrschend im globalen Cloud-Markt sind Amazon Webservices (AWS), die Google Cloud Platform (GCP) und Microsoft Azure.<\/p>\n<h3>Sind Sie daran interessiert, mehr zu erfahren?<\/h3>\n<p>Wenn Sie dar\u00fcber nachdenken, wie die Containerisierung Ihr Servicemodell verbessern kann, ist oneclick\u2122 da, um Ihnen zu helfen. <a href=\"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/kontakt\/\">Kontaktieren<\/a> Sie uns, um mehr \u00fcber den Einsatz von Containern in der Cloud zu erfahren, und um Ihren Kunden ein wirklich globales und latenzfreies Erlebnis Ihrer Services zu bieten.<\/p>\n<p>Wenn Sie mehr \u00fcber die verwalteten Container erfahren m\u00f6chten, <a href=\"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/blog\/trends\/docker\/\">lesen Sie weiter<\/a> f\u00fcr eine Einf\u00fchrung in Docker.<\/p>\n<p>Weitere Informationen finden Sie in den folgenden Quellen:<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Kubernetes\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Kubernetes<\/a><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/kubernetes.io\/de\/docs\/concepts\/overview\/what-is-kubernetes\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">https:\/\/kubernetes.io\/de\/docs\/concepts\/overview\/what-is-kubernetes\/<\/a><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/kubernetes.io\/docs\/concepts\/cluster-administration\/cloud-providers\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">https:\/\/kubernetes.io\/docs\/concepts\/cluster-administration\/cloud-providers\/<\/a><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/github.com\/fluent\/fluent-bit-docs\/blob\/master\/filter\/kubernetes.md\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">https:\/\/github.com\/fluent\/fluent-bit-docs\/blob\/master\/filter\/kubernetes.md<\/a><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/cloud.google.com\/kubernetes-engine\/docs\/concepts\/cluster-architecture\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">https:\/\/cloud.google.com\/kubernetes-engine\/docs\/concepts\/cluster-architecture<\/a><\/li>\n<\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Kubernetes ist eine portable, erweiterbare und skalierbare Open-Source-Containercluster-Management-L\u00f6sung. Lesen Sie weiter, um mehr dar\u00fcber zu erfahren.<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":30539,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"inline_featured_image":false,"footnotes":"","_links_to":"","_links_to_target":""},"categories":[55],"tags":[79],"class_list":["post-32139","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-trends","tag-cloud-computing-de"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32139","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=32139"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32139\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":32142,"href":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32139\/revisions\/32142"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/30539"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=32139"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=32139"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/one2.sem-webagentur.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=32139"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}