Blog-Übersicht > > 7 Alternativen zu Kubernetes

Kubernetes ist das Synonym fĂŒr Container-Management und ‑Orchestrierung. Daneben gibt es aber eine Reihe von Kubernetes-Alternativen.

Wer sich mit Containerisierung und Containerverwaltung beschĂ€ftigt, landet ziemlich sicher erst einmal bei Kubernetes. Denn fĂŒr die automatisierte Bereitstellung, Orchestrierung und Skalierung von Containern hat sich das von Google entworfene System, das als Open-Source-Lösung inzwischen an die Cloud Native Computing Foundation gespendet wurde, zum Marktstandard und zur mit Abstand am hĂ€ufigsten eingesetzten Lösung entwickelt.

Eine aktuelle Statistik der Foundation (aus 2020) unter dem Titel „The State of Cloud-native Development“ zeigt, dass 5,6 Millionen Entwickler auf Kubernetes als Techniklösung setzen.

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(Quelle: CNCF)

Eine Art Open-Source-untypische Vorherrschaft: Gerade im Zusammenhang mit Docker als Plattform fĂŒr die containerbasierte Virtualisierung ist damit Kubernetes oft die beliebteste Kombination, wenn auch nicht die einzig mögliche. Denn daneben gibt es eine ganze Reihe weiterer Systeme, die ebenfalls genutzt werden können – mit jeweils spezifischen Eigenschaften und Einsatzbereichen, fĂŒr die sie sich besonders eignen. Doch Unternehmen sollten bei der Wahl der passenden Lösung mit viel FingerspitzengefĂŒhl vorgehen, da sich Fehlentscheidungen hier oftmals auf Jahre auswirken.

Im Folgenden stellen wir sieben beliebte Kubernetes-Alternativen und deren Vorteile sowie Nachteile kurz vor:

Amazon ECS: Verwaltungslösung fĂŒr Container innerhalb der AWS Cloud


ECS steht fĂŒr Elastic Container Service, ein Angebot von AWS, das als skalierbare, hochverfĂŒgbare Verwaltungslösung fĂŒr Docker-Container konzipiert ist. Services lassen sich einfach auf einem Cluster einer Elastic Cloud Computing-Instanz (EC2) aufsetzen. Eine eigene Infrastruktur benötigt der Kunde daher nicht zwingend. DarĂŒber hinaus gibt es mit AWS Fargate eine Technologie, mit der Unternehmen innerhalb von Amazon ECS komplette Container ausfĂŒhren können, ohne hierfĂŒr Server oder Amazon-EC2-Instance-Cluster verwalten zu mĂŒssen. Das vereinfacht die Verwaltung und reduziert den Aufwand betrĂ€chtlich. Neben Schnittstellen fĂŒr die Steuerung Docker-kompatibler Apps stehen auch Schnittstellen fĂŒr die Kontrolle des Gesamtzustands des eigenen Clusters zur VerfĂŒgung. Da Cluster nur fĂŒr einzelne Nutzer bereitgestellt werden, ergibt sich daraus eine hohe Sicherheit.

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Amazon ECS lÀsst sich zur Implementierung von Microservices mit nativen, verwalteten AWS-Integrationen verwenden. (Quelle: AWS)

Vorteile

Aufgrund seiner Integration in AWS können Nutzer anderer AWS-Ressourcen diesen Service kostenlos nutzen. Das macht Amazon ECS gerade fĂŒr kleinere und mittelstĂ€ndische Unternehmen attraktiv. Ebenso die hohe VerfĂŒgbarkeit und die große Zahl an mit AWS vertrauten FachkrĂ€ften - auch in Form von Managed AWS Services.

Nachteile

Anders als viele andere Lösungen handelt es sich hierbei nicht eine Open-Source-Technologie. VerbesserungswĂŒrdig ist zudem die Dokumentation von Amazon ECS. Gerade bei auftretenden Problemen tun sich Administratoren mit anderen Systemen leichter, diese zu beheben. Und der Vorteil der engen Bindung an die AWS Cloud kann natĂŒrlich je nach Sichtweise auch als Nachteil im Sinne eines Vendor Lock-in verstanden werden.

Azk: Besonders einfache Kubernetes-Alternative fĂŒr die Orchestrierung von Entwicklungsumgebungen

Einen speziellen Ansatz mit Fokus auf Developern hat Azk, ein Orchestrierungs-Tool, das lokal zu installieren ist und kommandozeilenbasiert arbeitet. Jedes Projekt beinhaltet eine Konfigurationsdatei, ĂŒber die die Entwicklungsumgebung definiert wird. Diese steuert auf einfache Weise die Container-Images sowie einige Netzwerk- und Umgebungsvariablen. À propos Container-Images: Die Entwickler halten eine Vielzahl an Standard-Containerabbildern bereit, mit denen sich speziell die Anforderungen von Entwicklern gut realisieren lassen.

Vorteile

Der grĂ¶ĂŸte Vorteil von Azk ist damit die Einfachheit. Die Lösung eignet sich somit hervorragend fĂŒr Unternehmen, die keine komplette Kubernetes-Plattform brauchen, nur um fĂŒr die Developer ein paar gut funktionierende Entwicklungslösungen bereitzustellen.

Nachteile

NatĂŒrlich ergibt sich hieraus der Nachteil eingeschrĂ€nkter Möglichkeiten, wenn man dies als solches sehen will. Zudem erfordert das Erlernen der JavaScript-Ă€hnlichen Syntax der Azkfile.js benannten Konfigurationsdateien eine gewisse Einarbeitungszeit.

Docker Swarm: Sichere Container-Orchestrierung mit enger Anbindung an das Docker-Ökosystem

Docker Swarm ist eine Orchestrierungslösung, die natives Clustering fĂŒr Docker unterstĂŒtzt. Dabei handelt es sich um die Docker-eigene Lösung, die ebenfalls quelloffen angeboten wird und der man in vielerlei Hinsicht ansieht, dass sie sich an Kubernetes in Sachen FunktionalitĂ€t und Lieferumfang orientiert.

Ein Swarm-System besteht stets aus Manager-Nodes, die den Cluster orchestrieren und Worker-Nodes, die die Auftragsabwicklung erledigen. Dabei kann das System pro Swarm Manager bis zu 1.000 Knoten steuern und kommt auf bis zu 30.000 Container pro Swarm-Manager-Instanz. In den meisten FĂ€llen dĂŒrfte das auch fĂŒr grĂ¶ĂŸere Organisationen mehr als genug sein.

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Vorteile

Da Docker Swarm keinerlei zusĂ€tzliche Komponenten benötigt und Teil einer jeden Docker-Bereitstellung ist, gelingt die Installation leicht. Ein weiterer Vorteil ist die enge Anbindung an das Docker-Ökosystem mit Docker CLI und Docker Compose, was die Administration erleichtert. DarĂŒber hinaus ist die Kommunikation zwischen Managern und Workern sehr gut abgesichert.

Nachteile

Allerdings bietet Docker Swarm bei nÀherem Hinsehen weniger FunktionalitÀten als Kubernetes selbst, was sich beispielsweise auch bei der Fehlerbehebung bemerkbar macht. Wem diese Funktionen ausreichen oder wer bereits eine Docker-Infrastruktur betreibt, die jetzt erweitert werden soll, der ist angesichts der einfacheren Handhabung gut bedient.

Gardener: Kubernetes-Alternative mit Garten-Metaphern aus dem Hause SAP

Gardener ist eine Open-Source-Software zur Verwaltung von Kubernetes-Clustern, die auf SAP zurĂŒckgeht. Open Souce und SAP mĂŒssen sich demnach nicht widersprechen, denn das Walldorfer Softwareunternehmen ist als Cloud-agnostisch bekannt und stellt Kundenunternehmen Lösungen fĂŒr alle gĂ€ngigen Cloud-Infrastrukturen und Kombinationen von Hyperscalern bereit.

Gardener ist ein Kubernetes-nativer Server fĂŒr Erweiterungs-APIs und schließt ein komplett validiertes Erweiterungs-Framework ein, das sich an nahezu jeden programmatischen Cloud- oder Infrastrukturdienst anpassen lĂ€sst. Dabei lĂ€uft Gardener selbst in dem Kubernetes-Cluster und registriert sich ĂŒber ein API-Service-Projekt. Die jeweiligen Komponenten sind dabei einfache Kubernetes-Pods. Der wichtigste Unterschied in der Architektur von Kubernetes zu Gardener liegt darin, dass Kubernetes auf jedem Knoten einen Kubelet ausfĂŒhrt, wĂ€hrend Gardener ursprĂŒnglich einen einzigen Controller-Manager fĂŒr alles verwendete. Inzwischen hat man sich aber auch hier dem Kubernetes-Prinzip angenĂ€hert.

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„Gardener“ und das Open-Source-Konzept ermöglichen es, dass Anwendungen bzw. RechenvorgĂ€nge angepasst und dorthin gesendet werden können, wo sich die Daten befinden („Datengravitation“). Quelle: SAP

Vorteile

Gardener eignet sich fĂŒr gĂ€ngige Cluster von AWS, Azure und Google Cloud ĂŒber OpenStack bis hin zu vSphere, die alle ĂŒber eine einheitliche OberflĂ€che verwaltet werden können. Das erleichtert Unternehmen die Arbeit in einer Multi-Cloud. NatĂŒrlich ist Gardener auch kompatibel zu den SAP-Produkten bis hin zu S/4HANA und kommt innerhalb der SAP Cloud-Runtime „Kyma“ zum Einsatz, die in Zukunft in zahlreichen Kundenprojekten zu finden sein wird. Neue Shoot-Cluster lassen sich vergleichsweise einfach mit Hilfe des Dashboards oder durch den Upload einer Shoot-Ressource initiieren.

Nachteile

Etwas gewöhnungsbedĂŒrftig ist die Benennung der einzelnen Elemente, die durchgĂ€ngig mit Garten-Metaphern arbeitet. Das GegenstĂŒck zum Kubernetes-Pod ist ein „Shoot-Cluster“ (Sprießen), statt von Nodes sprechen die Macher von Gardener von „Seed-Clustern“ (Aussaat) – und Kubelets heißen hier„Gardenlets“. Insbesondere fĂŒr Nutzer, die in der Kubernetes-Welt neu sind, erschließt sich dies aber schnell.

Nomad: Fokussierung auf Orchestrierung von Conainern und virtuellen Maschinen

Ein Produkt, das sich sowohl autark als auch in Kombination mit Kubernetes verwenden lĂ€sst, ist die Open-Source-Lösung Nomad. Sie stammt von HashiCorp und ist deutlich weniger komplex als Kubernetes. Infolgedessen beherrscht die Kubernetes-Alternative daher aber auch „nur“ die Orchestrierung, wobei es hier sowohl mit Containern als auch mit virtuellen Maschinen (VMs) umgehen kann. FĂŒr weitere Anwendungsfelder hĂ€lt HashiCorp weitere Tools bereit, die sich modular ergĂ€nzen lassen – etwa Consul fĂŒrs Service Discovery oder Vault fĂŒrs Secret Management. VielfĂ€ltig sind dagegen die Einsatzbereiche, denn Nomad unterstĂŒtzt sowohl Container- als auch Legacy-, Microservice- und Batch-Anwendungen.

Vorteile

Durch seine Fokussierung ist die Lösung einfacher zu bedienen als das komplexe Kubernetes. Denkbar einfach ist zudem die Installation gelöst, da das gesamte Nomad nur eine einzige BinÀrdatei erfordert. Diese lÀsst sich ohne komplexe Setup-Scripts installieren und konfigurieren.

Nachteile

Aufgrund des modularen Ansatzes benötigen Unternehmen in der Regel mehrere Lösungen von HashiCorp parallel. Auch das Monitoring ist nicht Teil von Nomad.

OpenShift: Kubernetes-Alternative mit optimiertem Sicherheitskonzept und guter Handhabung von Red Hat

OpenShift stammt aus dem Hause Red Hat und nutzt einerseits Komponenten von Kubernetes, ergĂ€nzt diese aber um umfangreiche ProduktivitĂ€ts- und Sicherheitsfunktionen. Eine Art Mash-up also, die es zu einer empfehlenswerten Alternative zu reinen Kubernetes-Lösungen macht. Die Steuerung von OpenShift erfolgt wahlweise per Kommandozeile oder browserbasiert. OpenShift hat ĂŒbrigens – anders als die NamensĂ€hnlichkeit vermuten lĂ€sst – nichts mit OpenStack zu tun.

Die Open-Source-Container-Anwendungsplattform lĂ€sst sich nur ĂŒber den hauseigenen Red Hat Enterprise Linux Atomic Host (RHELAH), per Fedora oder CentOS installieren, aber ĂŒber verschiedene Clouds hinweg ausrollen. OpenShift eignet sich daher sowohl fĂŒr die Private Cloud mit eigener Infrastruktur als auch fĂŒr die gĂ€ngigen Hyperscaler wie Amazon AWS oder Microsoft Azure – sowie natĂŒrlich fĂŒr alle Cloud-Lösungen aus dem Hause IBM – schließlich gehört Red Hat seit drei Jahren zum IBM-Konzern.

Vorteile

OpenShift verfĂŒgt nicht nur ĂŒber eine hervorragende User Experience, die auch ein ĂŒbersichtliches Monitoring einschließt, sondern bietet auch umfassende Sicherheitsfunktionen und -konzepte. ErwĂ€hnenswert ist das zentralisierte Richtlinienmanagement. Durch den hohen Sicherheitsstandard eignet sich die Lösung auch fĂŒr anspruchsvolle Branchen im Hinblick auf Compliance mit Verpflichtung zu HochverfĂŒgbarkeit.

Nachteile

Die enge Anbindung an IBM und Red Hat Enterprise Linux ist schon eine Art Vendor Lock-In, auch wenn das im Fall von Linux-Lösungen natĂŒrlich Jammern auf hohem Niveau ist. Der codeorientierte Ansatz wird ebenfalls von manchen Unternehmen als Nachteil gesehen. Zudem fallen fĂŒr die Nutzung Kosten an.

Rancher: Vielseitige, gut zu handhabende Alternative fĂŒr Kubernetes-Cluster

Rancher ist eine besonders vielseitige und mĂ€chtige Lösung in Form eines vollstĂ€ndigen Software-Stacks mit kompletter Kubernetes-Distribution. Mit Rancher lassen sich auch komplexe und plattformĂŒbergreifende Container-Lösungen umsetzen, die auf einer Vielzahl von Kubernetes-Clustern beruhen. Dabei verwaltet Rancher die Master Hosts und Worker Nodes und unterstĂŒtzt Unternehmen bei der Applikationsverwaltung.

UnterstĂŒtzt werden sowohl Cluster on-premises als auch solche in einer beliebigen Cloud. Wobei Rancher seine StĂ€rken vor allem in Multi-Cloud-Infrastrukturen ausspielen kann. Möglich wird in diesem Zusammenhang nicht nur das Umgehen von Insellösungen (Stichwort Vendor Lock-In), sondern Rancher kann auch die Rechteverwaltung (Policy Management) und die Zugriffskontrolle anbieterĂŒbergreifend ĂŒbernehmen.

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Die Abbildung veranschaulicht die Rolle, die Rancher in IT- und DevOps-Organisationen spielt. Quelle: Rancher

Vorteile

Trotz der Vielseitigkeit bleibt die Handhabung von Rancher vergleichsweise einfach. Das hat vor allem mit der ĂŒbersichtlichen BenutzeroberflĂ€che zu tun, die auch in den genannten komplexeren Multi-Cloud-Umgebungen gut funktioniert. Das schließt auch die guten Funktionen zur Rettung und Wiederherstellung sowie bei der Fehlersuche ein. Aufgrund unterschiedlicher Templates lassen sich vielfĂ€ltige Benutzergruppen mit den unterschiedlichen HintergrĂŒnden abholen.

Nachteile

Das Angebot an spezialisierten FachkrÀften ist aufgrund der deutlich kleineren Community ebenfalls kleiner als bei Kubernetes. Dasselbe trifft auf die Zahl an Templates, Add-ons und Erweiterungen zu, die aber nach und nach mehr werden.

SĂ€mtliche Kubernetes-Alternativen haben ihre Daseinsberechtigung

Wir sehen also, dass es eine Reihe von guten GrĂŒnden gibt, warum man als Organisation bei der Containerisierung bewusst nicht auf Kubernetes setzt – und zahlreiche Alternativen auf dem Software-Markt existieren. Bedenken sollten Unternehmen allerdings, dass die Wahl der passenden Lösung erfolgskritisch ist und im Nachhinein kaum noch revidiert werden kann.

Deshalb sollten Unternehmen vor Entwicklung der Strategie rund um die Containerisierung einen kompetenten Projektberater ins Boot holen, der teure Fehlentscheidungen verhindern kann. Auch kann es sinnvoll sein, einen Teil der Aufgaben an einen externen Managed Cloud Provider abzugeben. So erhalten Unternehmen die passende Cloud-Plattform und die darauf laufenden Container-Dienste aus einer Hand. Das ermöglicht es der eigenen IT-Abteilung, sich komplett auf die GeschĂ€ftsprozesse zu konzentrieren. Der Provider kann dagegen zentrale Aufgaben ĂŒbernehmen – etwa die Bereitstellung der Container, die Cluster-Verwaltung sowie die Skalierung und das Reporting. 

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