Kubernetes-Integration: Rationalisierung des Cloud-Betriebs in der produzierenden Industrie

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Wie produzierende Unternehmen von der Skalierung der Kubernetes-Integration in einer Private-Cloud-Infrastruktur profitieren können.

 

Für viele Unternehmen sind Themen wie Kubernetes, Container und Cloud Native noch ein Buch mit sieben Siegeln. Zugleich aber gibt es bereits produzierende Unternehmen, welche die neuen Technologien für sich nutzen. Von einem realen Praxisbeispiel berichtet Kubermatic, der Hamburger Experte für das Management von Kubernetes-Umgebungen.

Ein Unternehmen aus der Automobilbranche stand vor einer großen Herausforderung. Das groß angelegte Projekt sah die Integration von Kubernetes in die bestehende Infrastruktur, die auf einer Private Cloud basierte, vor. Ziel war es, diese Infrastruktur zu nutzen, um nahtlos Kubernetes-Cluster zu erstellen, die es verschiedenen Abteilungen und Teams ermöglichen, zusammenzuarbeiten, ohne isoliert zu sein, und gleichzeitig die Mandantenfähigkeit und Kosteneffizienz zu erhalten.

 

Die Rolle der Kubernetes-Cluster

Kubernetes ist eine Open-Source-Container-Orchestrierungssoftware, mit der sich Container in großem Maßstab verwalten, koordinieren und planen lassen. Kubernetes platziert Container in Pods und führt sie auf Arbeitsmaschinen, den sogenannten Worker Nodes aus. Ein Kubernetes-Cluster besteht aus einer Control Plane, also Steuerungsebene, und einer Reihe von Nodes, auf denen containerisierte Anwendungen ausgeführt werden. Jeder Cluster benötigt mindestens einen Worker Node, um Pods ausführen zu können. Die Worker Nodes hosten die Pods, die die Komponenten der Anwendungs-Workload darstellen. Die Control Plane verwaltet die Worker Nodes und die Pods im Cluster. In Produktionsumgebungen läuft die Control Plane in der Regel über mehrere Computer, und ein Cluster führt in der Regel mehrere Nodes aus, wodurch Fehlertoleranz und hohe Verfügbarkeit gewährleistet werden.

Weiteres Ziel des Automotive-Unternehmens war es, teure VM-Hypervisoren durch eine effizientere Alternative zu ersetzen, während gleichzeitig der Betrieb rationalisiert und Kubernetes als Service implementiert werden sollte. Dies erforderte eine umfassende Lösung, die in der Lage ist, die VM-Bereitstellung und die Erstellung von Kubernetes-Clustern bei Bedarf zu automatisieren und dabei die spezifischen Anforderungen an Skalierbarkeit, Flexibilität und Kostenoptimierung zu erfüllen.

 

Kubernetes-Cluster als Service in einer Private-Cloud-Infrastruktur

Die Lösung bestand in der Entwicklung einer Integration zwischen der Privaten-Cloud-Infrastruktur und Kubermatic Kubernetes Platform (KKP), was die direkte Erstellung von Kubernetes-Clustern innerhalb der Cloud-Umgebung ermöglicht. KKP bietet fortschrittliche Funktionen, die Unternehmen und Institutionen dabei unterstützen, ihre Cloud-Ressourcen auf möglichst kosteneffiziente Weise zu betreiben. Die Plattform dient zur nahtlosen Verwaltung von Kubernetes-Clustern in Hybrid- und Multi-Cloud-, On-Premises- und Edge-Umgebungen. Als Alternative zu VMware punktet KKP mit einer fairen Preispolitik ohne obligatorische Abonnements.

Die Integration bei diesem Unternehmen wurde durch die Implementierung eines neuen Anbieters innerhalb der Machine-Controller-Komponente von KKP realisiert. Mit dieser Einrichtung konnte der Maschinen-Controller virtuelle Maschinen (VMs) innerhalb seiner Private Cloud bereitstellen und sie für den Betrieb als Kubernetes-Cluster konfigurieren. Durch diese Umwandlung wurde die Private Cloud zu einer Plattform, die Kubernetes-Cluster als Service (KAS) anbieten kann und den Benutzern eine optimierte Lösung für die Verwaltung ihrer Kubernetes-Workloads bietet.

Ähnlich wie bei den verwalteten Kubernetes-Diensten führender Cloud-Anbieter ermöglichte diese Lösung die Erstellung von verwalteten Kubernetes-Clustern innerhalb der Private-Cloud-Infrastruktur. Über die KKP-API konnten die Nutzer den Bereitstellungsprozess einleiten und so die nahtlose Erstellung von Kubernetes-Clustern innerhalb der Private-Cloud-Umgebung erleichtern.

 

Nahtlose Integration und erweitertes Cloud-Angebot

Die Integration der Lösung war erfolgreich. Sie funktioniert nahtlos in der bestehenden Infrastruktur und ermöglicht eine effiziente Verwaltung von Software und Produktionslinien. Die nächsten Schritte umfassen die Ausweitung des Einsatzes auf eine größere Anzahl von Maschinen, einschließlich Bare Metal.

Darüber hinaus hat das Unternehmen die Implementierung eines Load Balancer as a Service mittels KubeLB, der Kubermatic Load Balancer Solution, in Betracht gezogen. KubeLB ist ein nativ für Kubernetes entwickeltes Tool für zentrale Load-Balancer-Management in Multi-Cloud- und On-Premises-Umgebungen, um gängige Herausforderungen beim Load Balancing in Kubernetes-Clustern zu lösen. Letztendlich besteht das primäre Ziel darin, Kubernetes als Service im Rahmen des Cloud-Angebots bereitzustellen, was mit den allgemeinen Zielen zur Verbesserung der Fähigkeiten der Plattform einhergeht.

 

Effizienterer Betrieb und verbessertes Cloud-Angebot

Die Integration von KKP in die Private-Cloud-Infrastruktur des Unternehmens ermöglichte erhebliche Fortschritte, um den Betrieb zu rationalisieren und das Cloud-Angebot zu verbessern. Die Funktionen von KKP erleichtern heute die automatisierte Erstellung von Kubernetes-Clustern und ermöglichen ein nahtloses Workload-Management. Die Integration optimiert die betriebliche Effizienz, gewährleistet die Mandantenfähigkeit und kommt der Kosteneffizienz zugute. Das Gesamtergebnis ist eine spürbare Verbesserung der Skalierbarkeit, Flexibilität und Leistung innerhalb des Cloud-Betriebs.

Sebastian Scheele, Gründer und CEO von Kubermatic

 

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