Kubernetes und Docker sind zwei zentrale Technologien in der Welt der Containerisierung und der DevOps-Praxis, die oft in einem Atemzug genannt werden. Doch was genau sind sie, worin unterscheiden sie sich und wann setzt man welche Lösung ein? Dieser Blogartikel gibt einen Überblick und beantwortet diese Fragen Schritt für Schritt.
Was sind Docker und Kubernetes?
Docker dient zur Containerisierung von Anwendungen und ermöglicht alle notwendigen Komponenten wie Bibliotheken und Abhängigkeiten in leichtgewichtigen Containern zu bündeln. Damit sind die Anwendungen unabhängig von der zugrundeliegenden Infrastruktur lauffähig. Der Hauptzweck von Docker ist die Vereinfachung der Software-Entwicklung und des Deployments, es ist außerdem besonders nützlich für das Testen von Anwendungen, da es eine portable und reproduzierbare Umgebung bereitstellt.
Kubernetes ist eine Open-Source-Orchestrierungsplattform, die entwickelt wurde, um die Verwaltung, Skalierung und Bereitstellung von Container-Anwendungen zu automatisieren. Während Docker sich auf die Erstellung und Ausführung einzelner Container konzentriert, bietet Kubernetes erweiterte Funktionen für das Management von Container-Clustern. Damit eignet sich Kubernetes für den produktiven Einsatz großer, verteilter Anwendungen, bei denen Funktionen wie Lastverteilung, automatische Skalierung, Selbstheilung und automatische Rollout von Updates erforderlich sind.
Direkter Vergleich zwischen Docker und Kubernetes
Hauptzweck: Containerisierung von Anwendungen
Komplexität: Einfach zu installieren und zu nutzen
Skalierbarkeit: Manuelle Skalierung von Containern
Verfügbarkeit: Abhängig von der Host-Umgebung
Einsatzumgebung: Entwicklung, Testumgebungen
Kosten: Open-Source, keine direkten Kosten, für die Anwendung selbst
Hauptzweck: Orchestrierung und Management von Container-Clustern
Komplexität: Höhere Komplexität bei Installation und Verwaltung
Skalierbarkeit: Automatische Skalierung basierend auf Last und Bedarf
Verfügbarkeit: Hohe Verfügbarkeit durch Verteilung auf mehrere Knoten
Einsatzumgebung: Produktionsumgebungen mit Bedarf an Skalierung und Ausfallsicherheit
Kosten: Open-Source, eventuell zusätzliche Ressourcen für Verwaltung und Betrieb
Containerisierung von Anwendungen
Orchestrierung und Management von Container-Clustern
Einfach zu installieren und zu nutzen
Höhere Komplexität bei Installation und Verwaltung
Manuelle Skalierung von Containern
Automatische Skalierung basierend auf Last und Bedarf
Abhängig von der Host-Umgebung
Hohe Verfügbarkeit durch Verteilung auf mehrere Knoten
Entwicklung, Testumgebungen
Produktionsumgebungen mit Bedarf an Skalierung und Ausfallsicherheit
Open-Source, keine direkten Kosten
Open-Source, jedoch können zusätzliche Ressourcen für Verwaltung und Betrieb erforderlich sein
Vorteile, Nachteile und ideale Einsatzgebiete
Docker
Vorteile
- Schnelle und einfache Bereitstellung von Anwendungen
- Portabilität: Container laufen auf jedem System mit Docker-Unterstützung
- Leichtgewichtig und ressourcenschonend
Nachteile
- Keine eingebaute Orchestrierung für mehrere Container
- Begrenzte Hochverfügbarkeit und Skalierungsmöglichkeiten
Ideales Einsatzgebiet
- Entwicklung, Test und Bereitstellung von Microservices
- Kleine bis mittlere Anwendungen, die keine komplexe Orchestrierung erfordern
Kubernetes
Vorteile
- Automatische Skalierung und Selbstheilungsmechanismen
- Integrierte Funktionen für Load Balancing und Rolling Updates
- Unterstützung für Multi-Cloud-Umgebungen
Nachteile
- Komplexe Einrichtung und Verwaltung
- Höherer Ressourcenbedarf
- Lernkurve ist deutlich steiler als bei Docker
Ideales Einsatzgebiet
- Große, skalierbare Anwendungen mit hohen Anforderungen an Verfügbarkeit und Redundanz
- Unternehmen, die eine Multi-Cloud-Strategie verfolgen oder Cloud-native Anwendungen entwickeln
Docker, Kubernetes und ihre Bedeutung für DevOps
Da sie die Automatisierung, Integration und Bereitstellung von Software verbessern spielen Docker und Kubernetes eine Schlüsselrolle in der DevOps-Strategie. DevOps fördert die enge Zusammenarbeit von Entwicklern und Betriebsteams, um Software schneller und zuverlässiger zu liefern. Docker und Kubernetes tragen dazu bei, dieses Ziel zu erreichen:
- Continuous Integration/Continuous Deployment (CI/CD): Docker ermöglicht schnelle und konsistente Builds für jede Entwicklungsphase. Kubernetes automatisiert das Deployment und sorgt für die nahtlose Bereitstellung.
- Skalierbarkeit und Flexibilität: Kubernetes skaliert Anwendungen automatisch, wenn sich die Nachfrage ändert, was ein entscheidender Vorteil in dynamischen Produktionsumgebungen ist.
- Schnellere Innovation: DevOps-Teams können durch die Containerisierung mit Docker neue Funktionen schneller entwickeln, testen und bereitstellen.
Kubernetes und Docker gemeinsam nutzen?
Die Entscheidung zwischen Kubernetes und Docker ist in Grunde keine entweder-oder-Frage – die beiden Technologien ergänzen sich ideal und lassen sich hervorragend gemeinsam nutzen:
- In Docker lassen sich Anwendungen Containerisieren und verwalten.
- Kubernetes sorgt dafür, dass diese Container zuverlässig, skalierbar und hochverfügbar betrieben werden.
In DevOps-Teams wird häufig Docker für die Entwicklung und Kubernetes für die Bereitstellung und Skalierung verwendet, um eine nahtlose Pipeline zu gewährleisten. Natürlich stehen auch alternative Container-Runtimes zur Verfügung, die Kubernetes direkt unterstützt, ohne Docker zu verwenden. Für viele Teams bleibt Docker dennoch die bevorzugte Wahl für die Entwicklung und den Build-Prozess.
Fazit
Docker und Kubernetes sind keine Konkurrenten, sondern vielmehr komplementäre Werkzeuge, die unterschiedliche Probleme lösen. Docker ist die ideale Wahl für die schnelle Entwicklung und Bereitstellung von Containern, während Kubernetes unverzichtbar wird, sobald Anwendungen skaliert und ausfallsicher betrieben werden müssen. In kleinen Projekten oder Entwicklungsumgebungen reicht Docker oft aus. Für Unternehmen mit komplexen Anforderungen an Verfügbarkeit und Skalierung führt jedoch kaum ein Weg an Kubernetes vorbei. In einer DevOps-Kultur tragen beide Technologien entscheidend zur Automatisierung, Effizienz und Stabilität moderner Softwareprojekte bei. Der wahre Gewinn entsteht, wenn beide Technologien klug miteinander kombiniert werden. – ein essenzieller Bestandteil für Unternehmen, die agile Prozesse und eine Continuous-Delivery-Pipeline anstreben und eine wichtige Basis für moderne, cloud-native Anwendungen, die flexibel und zuverlässig laufen.
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Hannes Gruber
ONTEC AG
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