Container-Orchestrierung bezeichnet die Automatisierung des Arbeitsaufwands und der Tätigkeiten, die für den Betrieb und die Bereitstellung containerisierter Dienste erforderlich sind. Mit Orchestrierung lässt sich dieselbe containerisierte Anwendung in mehreren Umgebungen bereitstellen, ohne dass sie neu entwickelt werden muss.
Softwareteams nutzen Container-Orchestrierung, um ihren digitalen Produktlebenszyklus und alle für den Betrieb erforderlichen Prozesse zu vereinfachen.
Im Folgenden erfahren Sie alles über die Technologie der Container-Orchestrierung und den globalen Markt für Container-Orchestrierung:
Der Markt für Container-Orchestrierung
- Wachstum des Marktes für Container-Orchestrierung
- Funktionen der Container-Orchestrierung
- Vorteile der Container-Orchestrierung
- Anwendungsfälle der Container-Orchestrierung
- Anbieter von Container-Orchestrierung
Mehr dazu: Die besten Container-Softwarelösungen
Wachstum des Marktes für Container-Orchestrierung
Der Markt für Container-Orchestrierung wurde 2020 auf 379,5 Millionen US-Dollar geschätzt. Für den Analysezeitraum von 2020 bis 2027 wird eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 16,8 % erwartet, sodass der Markt bis zum Ende des Zeitraums 1,1 Milliarden US-Dollar erreichen soll.
Das Plattformsegment des Marktes soll mit einer CAGR von 16,2 % wachsen und bis 2027 598,1 Millionen US-Dollar erreichen. Für das Dienstleistungssegment wird im Analysezeitraum eine CAGR von 17,5 % erwartet.
Nach Regionen ist der Markt für Container-Orchestrierung wie folgt segmentiert:
- Der US-Markt wurde 2020 auf 102,2 Millionen US-Dollar geschätzt und hatte einen Anteil von 26,9 %
- Für den chinesischen Markt wird eine CAGR von 21,5 % erwartet; bis 2027 soll er 260,9 Millionen US-Dollar erreichen
- Für Japan und Kanada wird im Prognosezeitraum ein Wachstum mit einer CAGR von 12,2 % beziehungsweise 14,7 % erwartet
- Innerhalb Europas soll Deutschland mit 13,2 % eine der höchsten CAGRs verzeichnen
Nach Branchen dürften die IT- und Telekommunikationsbranche die Nachfrage auf dem Markt für Container-Orchestrierung antreiben.
Weitere bedeutende Branchen sind:
- Banken, Finanzdienstleistungen und Versicherungen (BFSI)
- Behörden
- Einzelhandel
- Gesundheitswesen
Mehr dazu: Der Markt für Containerisierung
Funktionen der Container-Orchestrierung
Lösungen für die Container-Orchestrierung bieten ein zuverlässiges und flexibles Framework für die Bereitstellung, Implementierung, Vernetzung und Verwaltung von Containern in großem Maßstab.
Aufgrund ihrer geringen Größe und ihres geringen Gewichts werden Container häufig in großen Mengen eingesetzt, insbesondere in großen Unternehmen, die sich für ihre Betriebsabläufe und die Bereitstellung von Anwendungen auf sie verlassen. Eine relativ kleine Zahl von Containern lässt sich zwar manuell bereitstellen und verwalten, doch je mehr Container vorhanden sind, desto schwieriger wird ihre angemessene Verwaltung ohne die Hilfe von Automatisierungssoftware.
„Die Containerisierung von Anwendungen ermöglicht es uns, große Anwendungen in kleinere Teile zu zerlegen und diese in Containern zu verpacken – ein Prozess, der durch Kubernetes orchestriert werden kann“, sagt Vince Marino, Mitglied des Forbes Technology Council.
„Dadurch lassen sich Anwendungen bereitstellen und ausführen, ohne Software für virtuelle Maschinen (VMs) zu starten und zu verwalten.“
Eine Untersuchung von IBM zur Nutzung von Containern in Unternehmen ergab 2020, dass 70 % der Softwareentwickler, die Container einsetzen, auch eine Orchestrierungslösung nutzen. Die Mehrheit von ihnen verlässt sich dabei auf cloudverwaltete Orchestrierungsdienste.
Zu den wichtigsten Funktionen, die Sie bei Orchestrierungslösungen erwarten können, gehören:
Zentrale Anlaufstelle für Updates und Upgrades
Orchestrierungstools ermöglichen die automatisierte Bereitstellung von Upgrade- und Update-Paketen für Container bei minimalen Ausfallzeiten. Zudem vereinfachen sie den Prozess, indem sie Konfigurationen und Variablen standardisieren.
Ressourcenzuweisung
Orchestrierungsplattformen automatisieren die Ressourcenzuweisung zwischen Containern auf Basis des jeweiligen Microservices oder der Anwendung. Die automatische Ressourcenzuweisung kann dabei helfen, Bedarf und Verfügbarkeit jedes Containers zu verwalten.
Zustandsüberwachung und -prüfungen
Orchestrierungstools sammeln und speichern kontinuierlich Protokolldaten aus Containern, um damit den Zustand der Containerdienste zu überprüfen. Leistung und Bereitstellung des Containers werden ständig überwacht, um sicherzustellen, dass die festgelegten Betriebsstandards eingehalten werden.
Diensterkennung
Die Diensterkennung über Orchestrierungsplattformen ermöglicht es Containern, sich mit minimalem Konfigurationsaufwand im Netzwerk miteinander zu verbinden und gegenseitig zu erkennen. Außerdem steuert sie, ob und wie ein oder mehrere Container dem Internet zugänglich gemacht werden, sowie die damit verbundene IP-Adresse.
Skalierbarkeit und Lastverteilung
Container-Orchestrierungstools greifen ein, wenn der Datenverkehr zu einem Container über den empfohlenen Umfang hinaus ansteigt. Sie verteilen den Datenverkehr auf andere Container im Netzwerk, um Leistung und Stabilität des Dienstes aufrechtzuerhalten.
Sicherheit
Die Sicherheit von Containern beruht in erster Linie auf Zugriffsberechtigungen dafür, wer Containerisierungsbefehle mit wenigen oder keinen Einschränkungen ausführen darf. Wird die Automatisierung durch Container-Orchestrierung bereits früh im Entwicklungsprozess eingerichtet, verbessert dies die Sicherheit und Zugriffskontrolle der Container.
„Container und Container-Orchestrierung sind leistungsstarke Werkzeuge, um die Bereitstellung von Anwendungen zu skalieren und zu automatisieren. Aus Sicherheitssicht erfordern sie jedoch sorgfältige Überlegungen“, sagt Rory McCune in einem Beitrag bei Micro Focus’ TechBeacon.
„Wenn Sie die Kontrollen frühzeitig auf Ihrer Container-Reise einführen, wird diese deutlich reibungsloser verlaufen und das Risiko sinken, dass Angreifer Ihre skalierbare Umgebung zur Befehlsausführung gegen Sie einsetzen.“
Mehr dazu: Die besten Tools für Containersicherheit
Vorteile der Container-Orchestrierung
Zu den wichtigsten Vorteilen von Lösungen für die Container-Orchestrierung gehören:
- Erhöht die Portabilität von Containern
- Vereinfacht und beschleunigt die Bereitstellung von Containern
- Reduziert Installationsfehler und steigert die Produktivität
- Verbessert die Sicherheit
- Strafft den Prozess der Anwendungsentwicklung
- Senkt die Kosten pro Container
- Geringerer Ressourcenbedarf
- Automatisiert das Lebenszyklusmanagement von Containern
Anwendungsfälle der Container-Orchestrierung
Sehen Sie, wie Unternehmen aus verschiedenen Branchen Lösungen für die Container-Orchestrierung einsetzen:
Babylon Health
Babylon Health ist eine Onlineplattform für Patientendiagnostik, die auf künstlicher Intelligenz (KI) basiert. Die im Vereinigten Königreich gestartete Plattform hilft Patienten, über die App innerhalb von nur 30 Minuten Termine bei ihren Gesundheitsdienstleistern zu erhalten.
Als Machine-Learning- (ML-) und KI-gestützte Lösung ist Babylon stark auf eigene Rechenleistung angewiesen. Nach der Expansion des Unternehmens war dies jedoch keine Option mehr.
Babylon beschloss, seine nutzerorientierte App auf die Kubernetes-Container-Orchestrierung zu migrieren.
„Kubernetes ist eine großartige Plattform für maschinelles Lernen, da sie die gesamte benötigte Planung und Skalierbarkeit mitbringt“, sagt Jérémie Vallée, Leiter der KI-Infrastruktur bei Babylon.
„Wir wollten diese Plattform portabel machen, damit wir Trainingsjobs überall ausführen können. Kubernetes bot eine Basisschicht, mit der sich die Plattform außerhalb des Cloudanbieters bereitstellen und anschließend mit beliebigen benötigten Tools ausstatten lässt. Das war für uns ein sehr überzeugendes Argument.“
Durch den Wechsel zu Kubernetes konnte Babylon die Rechenzeit von „Stunden oder Tagen“ auf eine sofortige Ausführung verkürzen und die für die klinische Validierung benötigte Zeit von 10 Stunden auf weniger als 20 Minuten reduzieren.
userwerk
userwerk ist ein Online-Marketingunternehmen und Anbieter von Point-of-Purchase-Lösungen für E-Commerce-Shops. Das in Deutschland ansässige Unternehmen userwerk wandelt den inaktiven Traffic seiner Kunden in Umsatz um und bietet den Kunden dabei ein positives Nutzungserlebnis beim Verlassen der Website.
Da userwerk mit vielen schnelllebigen Einzelhändlern zusammenarbeitet, benötigte das Unternehmen eine Infrastruktur, die seine Leistungsanforderungen erfüllt und zugleich skalierbar und zuverlässig verfügbar ist. Gemeinsam mit Google Cloud und dessen Implementierungspartner Claranet wechselte userwerk in die Cloud und begann, Container-Orchestrierung und -Management einzusetzen.
„Wir haben userwerk gegründet, um Wettbewerb in einen monopolisierten Markt zu bringen. Die Herausforderung bestand darin, agil zu sein, die Plattform so schnell wie möglich betriebsbereit zu machen und zugleich mit einer hochverfügbaren, skalierbaren Architektur ein wirklich großartiges Nutzererlebnis für Kunden zu schaffen“, sagt Markus Kalb, Gründer und CEO von userwerk.
„Einer der großen Vorteile der Google Kubernetes Engine ist die Möglichkeit, sofort zu skalieren. Als beispielsweise einer unserer Einzelhandelspartner seinen Traffic verdoppelte, bewältigte unsere Infrastruktur dies problemlos.“
Durch die Implementierung der Google Kubernetes Engine und den Wechsel zu Google Cloud konnte userwerk eine Verfügbarkeit von 99,993 % aufrechterhalten und eine Antwortzeit von 15 Millisekunden erreichen.
Ahamove
Ahamove bietet On-Demand-Logistikdienste, über die Lieferfahrer mit Kunden verbunden werden. Die in Vietnam ansässige App arbeitet mit 50.000 Fahrern und hat durchschnittlich 300.000 monatliche Nutzer.
Ahamove betrieb cloudbasierte containerisierte Workloads und stieß dabei an Grenzen bei Anpassbarkeit und Skalierbarkeit. Auf der Suche nach mehr Kontrolle über seine Containercluster begann das Unternehmen, seine Microservices-Infrastruktur auf dem Amazon Elastic Kubernetes Service (EKS) zu betreiben, um die Container-Orchestrierung in der AWS Elastic Cloud zu verwalten.
„Wir haben beschlossen, möglichst viel unserer Technologie in der AWS Cloud zu zentralisieren. AWS leistet hervorragende Arbeit bei der Integration nativer Rechen-, Speicher- und Datendienste mit automatisierten Drittanbietertools. Außerdem erhalten wir viel Unterstützung vom AWS-Team und von der gesamten Engineering-Community“, sagt Ngon Pham, CEO von Ahamove.
„Die Stabilität bei AWS ist garantiert, und seit der Migration zu Amazon EKS haben wir unser Infrastrukturrisiko deutlich reduziert.“
Mit Amazon EKS konnte Ahamove eine Verfügbarkeit von 99 % oder mehr gewährleisten, seinen Fahrern GPS in Echtzeit bereitstellen und die Skalierung automatisieren.
Anbieter von Container-Orchestrierung
Zu den führenden Anbietern von Container-Orchestrierungsdiensten auf dem Markt gehören:
- Cloudify
- Critical Stack
- Docker
- AWS
- Ericsson
- Giant Swarm
- Cisco
- Hashicorp
- Aptible