ContainerContainerized Application Development

Darunter versteht man das “Verpacken” der Anwendung in Container Images. Üblicherweise wird dies mit Docker oder ähnlichen Tools durchgeführt. Im Container landen die Anwendung selbst und all ihre Abhängigkeiten wie Binärdateien oder Bilder der Laufzeitumgebungen. Der Anwendungsart sind dabei fast keine Grenzen gesetzt. Empfohlen wird, funktionale Teile der Anwendung voneinander zu trennen und als sogenannte Microservices in eigenen Containern zu betreiben. Dieser Prozess kann auch nach und nach umgesetzt werden.  

Software muss in einem Unternehmensumfeld mehr denn je Anforderungen an Hochverfügbarkeit, Skalierbarkeit und Sicherheit genügen. Um dies umsetzen zu können, existieren ausgereifte und bewährte Automatisierungs- und Orchestrierungslösungen, wie etwa Kubernetes oder Helm. Diese ermöglichen den Betrieb der containerisierten Anwendungen in Clustern, welche die Verwaltung der Anwendungscontainer selbstständig durchführen. 

Die Integration des Containerisierungsprozesses in eine Continuous Integration-/Continuous Delivery-Pipeline ermöglicht es, dass Änderungen am Code der Applikation automatisch zu einem neuen Container Image führen, welches gebaut, getestet und anschließend ausgerollt wird. Dadurch ergeben sich große Vorteile hinsichtlich der Anwendungsqualität, Sicherheit, Reaktionsgeschwindigkeit auf neue Anforderungen sowie der Effizienz.  

Um den Überblick über sämtliche Anwendungen und Meldungen zu behalten, sowie auf Entwicklungen rechtzeitig reagieren zu können, sind Logging, Monitoring und Analyse-Tools unerlässlich. Mit Prometheus, Fluentd, Kibana oder Elasticsearch existieren mächtige und darüber hinaus freie Lösungen, die bei dieser Aufgabe unterstützen.

Moderne Anwendungen werden oft nach dem Microservice-Prinzip entwickelt und betrieben, bei dem die einzelnen Funktionalitäten einer Anwendung in separate Container ausgelagert wird. Dies führt zu neuen Anforderungen, etwa für Service Discovery, damit die einzelnen Microservices miteinander verknüpft werden können. Darüber hinaus können viele weitere Features genutzt werden wie etwa Health Checking, Routing, Authentifizierung oder Loadbalancing.  

Während Softwaredefined Networking seit Jahren im Rechenzentrumsumfeld angekündigt wird, ist es beim Einsatz von Kubernetes längst Realität. Genauso werden granulares Rechtemanagement mittels Policies oder die Anbindung verschiedener Identity Provider (LDAP, OpenIDConnect etc.) zur Authentifizirung unterstützt. 

Blockstorage, Filestorage, Objectstorage oder Datenbanken; moderne Anwendungen stellen den Betrieb vor neue Herausforderungen, wenn es um das Speichern von Daten geht. Um hier den Überblick zu behalten, stehen viele verschiedene Helfer, wie etwa Rook, ein Tool zum Orchestrieren verschiedener Storagelösungen, zur Verfügung. 

Nachdem eine Applikation containerisiert wurde, muss das entstandene Containerimage an einem Ort abgelegt werden. Sei es, um für einen späteren Zugriff gespeichert oder an Stage oder Produktion übergeben zu werden. Darüber hinaus besteht der Bedarf, Containerimages gegen Manipulation durch Dritte zu schützen und gegebenenfalls auf Sicherheitslücken zu durchsuchen. Diese Anforderungen werden durch sogenannte Containerregistries erfüllt, die zugleich als Speicher für die Images dienen als auch Sicherheitsscanns durchführen können. Bewährte Lösungen wären beispielsweise Harbor oder Quay in Kombination mit dem Scanner Clair.