Werfen wir einen genaueren Blick auf zwei riesige Open-Source-Technologien – OpenStack und Kubernetes – und darauf, wie sie zusammenarbeiten und sich gegenseitig ergänzen, um den Servicekunden mehr Vorteile zu bieten.
Die Meinungen über Kubernetes und Openstack lassen sich in zwei wesentliche, aber entgegengesetzte Richtungen einordnen. Auf der einen Seite stehen diejenigen, die glauben, dass OpenStack und Kubernetes komplementäre Technologien sind, die zusammenarbeiten können, und diejenigen, die Kubernetes als Ersatz für OpenStack betrachten und umgekehrt. Es stimmt zwar, dass sich der Einsatz dieser Instrumente in vielen Fällen überschneidet, aber das bedeutet nicht unbedingt, dass das eine das andere einfach ersetzen kann. Sie helfen bei der Lösung ähnlicher Probleme, aber auf verschiedenen Ebenen des Stacks. Die Kombination der beiden Systeme bietet den Anwendern mehr Automatisierungs- und Skalierungsmöglichkeiten als je zuvor. Ein noch besserer Weg, diese Open-Source-Giganten zu betrachten, ist jedoch, Kubernetes als eine Erweiterung für OpenStack zu betrachten, ein hervorragendes Tool für die Container-Orchestrierung in der OpenStack-Cloud-Umgebung.
Schauen wir uns genauer an, wie diese Open-Source-Technologien zusammenarbeiten und sich gegenseitig ergänzen können. OpenStack ist eine Open-Source-Cloud-Plattform, die Unternehmen beim Betrieb und der Verwaltung ihrer Cloud-Infrastrukturen unterstützt. Kubernetes ist ebenfalls eine Open-Source-Technologie und der am weitesten verbreitete Container-Orchestrator zur Ausführung und Verwaltung von Containern. Eine Reihe von OpenStack-Komponenten und Softwarelösungen helfen, beide Technologien effizient zu kombinieren, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
Aber was genau bringt uns die Erweiterung der OpenStack-Funktionen um Container, die von Kubernetes orchestriert werden?
Reibungslose Integration
Als offene Infrastruktur bietet OpenStack API-gesteuerten Zugang zu Rechen-, Speicher- und Netzwerksystemen. Die Flexibilität der Plattform macht es möglich, auf einem einzigen System alle benötigten Unternehmensumgebungen bereitzustellen – Bare Metal, VMs und Container-Ressourcen.
Kubernetes ermöglicht es Entwicklern, sich auf ihre primären Ziele zu konzentrieren – die Erstellung von Software, deren Wartung und Verbesserung. Die Workload-gesteuerte K8-Technologie bietet die richtigen Tools und Schnittstellen, die mit den entwickelten Cloud-Infrastrukturfunktionen kombiniert werden.
Beide Technologien zeichnen sich durch ihre weitreichende Integration in Unternehmensinfrastrukturen und ihre Kompatibilität mit vielen anderen IT-Lösungen aus. Auf der einen Seite steht OpenStack mit seiner traditionellen, seit Jahren bewährten VM-basierten Technologie, auf der anderen Seite Kubernetes, ein äußerst agiles und dynamisches Orchestrierungssystem. Zusammen bilden sie ein perfektes Duo für die Cloud-Umgebung von Unternehmen und bringen sich gegenseitig genau das, was ihnen fehlt.
Kubernetes-Cluster verbrauchen Rechen-, Speicher- und Netzwerkressourcen von OpenStack über die APIs. OpenStack bildet eine Abstraktionsschicht für solche Ressourcen und trägt dazu bei, dass die Cloud-Systeme zuverlässig, erwartbar und stabil sind.
Kubernetes-Benutzer wünschen sich beispielsweise eine Reihe von Standarddiensten wie Objekt- und Blockspeicher, die sich nahtlos in ihr Containersystem integrieren lassen. OpenStack bietet praktische Tools für solche Anforderungen, indem es die wichtigsten Speicher- und Netzwerklösungen für Unternehmen unterstützt. Die Ausführung von Kubernetes mit OpenStack ermöglicht eine nahtlose funktionale Integration von Containern in die Cloud-Umgebung.
Es gibt mehrere Lösungen für die Ausführung von Kubernetes und anderen Anwendungs-Frameworks auf OpenStack. Magnum, ein Openstack-Projekt, ist der einfachste Weg, mehrmandantenfähige und selbstverwaltete Container-Frameworks bereitzustellen. Es bietet eine einfache API für die Bereitstellung vollständig verwalteter Cluster, die von mehreren Anwendungsplattformen, einschließlich Kubernetes, unterstützt werden.
Eckpfeiler der Sicherheit
Als leistungsstarker Orchestrator vereinfacht Kubernetes die Anwendungsverwaltung im Vergleich zu Anwendungen auf herkömmlichen Servern oder VMs keineswegs. Die Spitzentechnologien bringen Freiheit in die Entwicklungsprozesse, automatisieren Iterationen und sparen Zeit und Mühe bei der Programmierung. Die relativ neue Technologie nutzt die neuesten modernen Sicherheitsverfahren. Modern und auf dem neuesten Stand der Technik zu sein, bedeutet jedoch nicht von vornherein die beste Entscheidung für die Bedürfnisse eines Unternehmens. Die besten Sicherheitspraktiken, die sich in jahrelanger erfolgreicher Nutzung bewährt haben, können durch eine neue potenzielle Schwachstelle, die zusammen mit der Aktualisierung von Komponenten veröffentlicht wird, zunichte gemacht werden. Eine Bedrohung für die Sicherheit des Clusters und der darauf gespeicherten Daten kann sowohl vom externen Netzwerk als auch vom Cluster selbst ausgehen. Eine falsch konfigurierte Anwendung oder eine übersehene Sicherheitslücke könnte einem Angreifer den Zugriff auf den Container und das Dateisystem des Hosts ermöglichen.
Die grundlegenden Regeln wie regelmäßige Systemaudits und Cluster-Richtlinien erneuern den sicheren Schutz von Kubernetes-Clustern und verringern mögliche Probleme. Zu den wesentlichen Cybersicherheitsmaßnahmen für Kubernetes gehören die folgenden:
- strenge Firewall-Regeln und Zugangsbeschränkungen für das externe Netz;
- Kontingent- und Authentifizierungsmanagement für Ressourcen und Benutzer;
- Beschränkung der Vorrechte in Containern und der Vorrechte in Containern;
- zuverlässige Bildquellen, um das Risiko der Ausführung einer unsicheren Anwendung zu vermeiden;
- Überwachung der Protokolle und regelmäßiges Sicherheitsaudit des Clusters, um bekannte Schwachstellen im automatischen Modus zu erkennen und rechtzeitig zu beseitigen.
Sicherheit ein für alle Mal zu installieren und einzustellen ist ein wünschenswerter, aber unmöglicher Traum. In einer sich ständig verändernden Cloud-Umgebung treten immer wieder neue Schwachstellen und Bedrohungen auf. Unternehmen sollten bedenken, dass der Betrieb von Kubernetes auf Bare-Metal zu einem höheren Risiko von Sicherheitslücken führt. Wenn sich der Eindringling direkt auf dem Host befindet, haben Sie als Betreiber ein massives Problem, da alle Benutzer, die denselben Kernel verwenden, gefährdet sind. Auf der anderen Seite kann OpenStack eine einheitliche Cloud-Plattform für die Orchestrierung von VMs, Containern und Hardware-Rechenressourcen bieten, die die Sicherheit von Clustern und des gesamten Systems auf einem hohen Niveau hält. Um eine solche Plattform zu implementieren und zu verwalten, braucht ein Unternehmen ein erfahrenes Team von recht teuren Fachleuten oder die richtige Softwarelösung mit nachgewiesener Effizienz und Sicherheit.
Schnellere App-Entwicklung
Kubernetes gibt Entwicklern einen Assistenten an die Hand, mit dem sie viele Container mit Anwendungen schnell und problemlos verwalten können. OpenStack schafft die Atmosphäre, in der solche Magie ohne Verzögerungen und Fehler geschehen kann. Die wachsende Nachfrage nach On-Demand- und Access-anytime-Diensten macht K8 und OpenStack zu perfekten Verbündeten, um die Anforderungen dieser Nutzer zu erfüllen. Die Vorteile reichen von einer besseren Portabilität der Anwendungen über eine kürzere Entwicklungszeit bis hin zu einer höheren Stabilität der Anwendungen. Wenn Kubernetes und OpenStack zusammen laufen, kann der benötigte Code sofort gefunden, identifiziert und verwendet werden. Es erspart stundenlanges Kodieren und Suchen. Und intelligente Faulheit ist, wie Sie wissen, der beste Motor für den Fortschritt.
Entwickler nutzen Kubernetes in großem Umfang, da die Technologie aufgrund ihrer stark nachgefragten Funktionen ideal für die Bereitstellung von Anwendungen ist:
- Als isolierte Workspaces ermöglichen Container die Bereitstellung mehrerer völlig unterschiedlicher Anwendungen auf einem einzigen Bare Metal oder einer VM, ohne dass es zu Konflikten zwischen den Anwendungen kommt.
- Mit Pods in einem Kubernetes-Cluster können ein einzelner Container oder mehrere Container ausgeführt werden, wenn sie zusammenarbeiten müssen. Um eine Gruppe von Anwendungskomponenten zu erstellen und innerhalb dieser zu halten, kapselt ein Pod kapselt eine Anwendung, die aus mehreren gemeinsam genutzten Containern besteht, die eng miteinander verbunden sind und Ressourcen gemeinsam nutzen müssen.
- Die Open-Source-Technologie Kubernetes führt containerisierte Arbeitslasten in der Produktion mit der Einfachheit der Wartung unterstützt durch konstante Praktiken der Community.
Heute zweifelt niemand mehr an den Vorteilen von Container-Anwendungen, aber es gibt immer noch Debatten über die Host-Plattformen, auf denen sie laufen. Nach vielen aktuellen Umfragen wählen die meisten Entwickler Kubernetes als Plattform Nummer 1 für die Containerverwaltung. Wenn Sie jedoch mehr aus den Kubernetes- und OpenStack-Technologien herausholen und die Unternehmensproduktivität, die Zeitersparnis bei der Entwicklung und die Portabilität von Anwendungen steigern wollen, sollten Sie das prominente Tandem gemeinsam betreiben.
Auto-Skalierbarkeit
Während herkömmliche Anwendungen zur Skalierung größere Hardware benötigen (vertikale Skalierung), können cloudbasierte Anwendungen mit diskreter Hardware betrieben werden (horizontale Skalierung). Um den Anforderungen gerecht zu werden, ist OpenStack auf horizontale Skalierbarkeit ausgelegt. Sie beschaffen weitere Server und installieren identisch konfigurierte Dienste, anstatt auf größere Server umzusteigen. Die horizontale Skalierung von OpenStack ist ein großartiges Szenario, in dem Kubernetes mehr Flexibilität bieten kann.
Eine der leistungsstärksten Funktionen von Kubernetes ist die automatische Skalierung, ein automatischer Prozess, der bei manueller Ausführung intensiven menschlichen Einsatz erfordern würde. Derzeit verfügt Kubernetes über drei Methoden zur automatischen Skalierung: die horizontale und vertikale Skalierung von Pods und die Skalierung von Clustern.
Die automatische Skalierung ist in einer Private-Cloud-Umgebung unerlässlich. Ohne sie müssen Sie bei jeder Änderung der Bedingungen Ressourcen bereitstellen und dann wieder herunterfahren. Die automatische Skalierung von Kubernetes hilft bei der Optimierung von Ressourcen, indem die Anzahl der Cluster-Knoten und Pods automatisch erhöht wird, wenn mehr Ressourcen benötigt werden, und die Anzahl der Knoten und Pods wieder reduziert wird, um sie zu sparen.
Skalierung Ihrer OpenStack Private Cloud mit Kubernetes können Sie zusätzliche Funktionen nutzen. Die Ressourcen können sowohl horizontal als auch vertikal auf effiziente Weise skaliert werden.
Doppelte Vorteile mit FishOS
Dank jahrelanger Erfahrung hat sich das Team von Sardina zu Experten für die Erstellung von Private-Cloud-Umgebungen auf Basis von OpenStack entwickelt. Wir bieten auch eine reibungslose Kubernetes-Integration mit FishOS, um den Kunden Container-Orchestrierungs-Tools zur Verfügung zu stellen. Mit Funktionen wie automatisierten Rollouts und Rollbacks, Hochverfügbarkeit, heterogenen Clustern, Speicherorchestrierung und Selbstheilung integrieren wir Kubernetes vollständig in die OpenStack-Umgebung, um alle ihre Fähigkeiten zu nutzen.
FishOS kann Kubernetes in Übereinstimmung mit den offiziellen Zertifizierungstests sowohl auf VM- als auch auf Bare-Metal-Servern ausführen. Aber es ist eine Sache, Kubernetes zum Laufen zu bringen; eine ganz andere ist es, das System skalierbar, zuverlässig, effizient und kostengünstig zu halten. Die wichtigsten Werte von FishOS liegen in diesen kritischen Aspekten des Betriebs in privaten Clouds. FishOS ermöglicht Betreibern in Unternehmen die einfache Bereitstellung von mehrmandantenfähigen Kubernetes-Umgebungen mit bewährten Sicherheitsgarantien und hilft Entwicklern, Anwendungen schneller und einfacher bereitzustellen. Die Kunden von Sardina können auch von ausgereiften, getesteten und bewährten persistenten Blockspeichern, softwaredefinierten Speichern und softwaredefinierten Netzwerken profitieren.
In größeren Organisationen mit getrennten Betreiber- und Verbraucherbereichen ist es sinnvoll, Kubernetes-Cluster innerhalb von VMs zu betreiben. Auf diese Weise profitiert das Unternehmen von der starken Sicherheitstrennung der VMs sowie von der Zuverlässigkeit und Ausfallsicherheit, die sie bieten. OpenStack wiederum ist in der Lage, Kubernetes auch auf Bare-Metal-Knoten zu unterstützen.
Die Vorteile, die sich aus der Kombination von OpenStack- und Kubernetes-Technologien ergeben, sind bei weitem ein deutlicheres Argument als die alleinige Verwendung dieser Technologien. Kein Wunder, dass sich die OpenStack Foundation dafür einsetzt, dass neue Technologien in OpenStack integriert und genutzt werden können, und Container sind ein aktuelles Beispiel für dieses Engagement. OpenStack hat sein Design und eine große Community genutzt, um Containertechnologien auf verschiedenen Ebenen zu integrieren. Durch den Einsatz von Kubernetes in einer OpenStack-Cloud-Umgebung kann ein Unternehmen den Nutzen verdoppeln. Wenn zwei Open-Source-Giganten zusammenarbeiten, können sie bessere Ergebnisse in Bezug auf Sicherheit, Ausfallsicherheit und Skalierbarkeit erzielen, was eine schnellere Anwendungsentwicklung und Bereitstellung von Infrastrukturinnovationen ermöglicht.