Kubernetes: An der Spitze der IT-Evolution?

Als Informationssicherheits-Expertin bin ich derzeit in ein faszinierendes Projekt involviert, bei dem Kubernetes als Hauptanwendung zum Einsatz kommt. Diese Erfahrung hat mir einmal mehr vor Augen geführt, wie rasant sich unsere IT-Technologien entwickeln. An vorderster Front dieser technologischen Revolution steht zweifellos Kubernetes.

Die Welt der Container-Orchestrierung hat in den letzten Jahren einen bemerkenswerten Wandel durchlaufen und Kubernetes hat sich dabei als unangefochtener Marktführer etabliert. In diesem Blog möchte ich Kubernetes ein paar Worte widmen.

Kubernetes, oft liebevoll als „K8s“ abgekürzt, hat die Art und Weise, wie wir Anwendungen entwickeln, bereitstellen und skalieren, grundlegend verändert. Was Kubernetes so besonders macht, ist seine Fähigkeit, komplexe Containerumgebungen zu vereinfachen und zu optimieren. Es ermöglicht Entwicklern und Administratoren, sich auf das Wesentliche zu konzentrieren: die Anwendungen selbst.

In meinem aktuellen Projekt erlebe ich täglich, wie Kubernetes die Zusammenarbeit zwischen Entwicklungs- und Betriebsteams verbessert. Für IT-Fachleute ist dies von besonderer Wichtigkeit.

Kubernetes: Von Borg zu einem Industriestandard

Kubernetes hat sich in den letzten Jahren als De-facto-Standard für Container-Orchestrierung etabliert. Doch die Geschichte dieses mächtigen Tools reicht weiter zurück als viele vermuten.
Der Vorläufer von Kubernetes, das Cluster-Management-System Borg, wurde um 2003-2004 von und für Google entwickelt. Borg ermöglichte es Google, Tausende von Anwendungen effizient auf riesigen Clustern zu verwalten. 2013 führte Google dann Omega ein – ein flexibleres und skalierbares System, das als direkter Vorläufer von Kubernetes gilt.

Die Geburt von Kubernetes

2014 stellte Google Kubernetes als Open-Source-Version von Borg vor. Die erste Version wurde am 7. Juni 2014 veröffentlicht. Initiiert wurde das Projekt von Google-Mitarbeitern wie Joe Beda, Brendan Burns und Craig McLuckie, unterstützt von weiteren Google-Ingenieuren und später auch von Unternehmen wie Red Hat und CoreOS.

Kubernetes‘ Popularität basiert auf mehreren Faktoren:
 
Flexibilität: Es unterstützt verschiedene Container-Runtimes und kann in diversen Umgebungen eingesetzt werden.
Skalierbarkeit: Kubernetes ermöglicht einfaches Skalieren von Anwendungen.
Effizienz: Durch automatisierte Ressourcenverwaltung werden Ressourcen optimal genutzt.
Portabilität: Anwendungen können einfach zwischen verschiedenen Umgebungen verschoben werden.
Community-Support: Eine große, aktive Community treibt die Weiterentwicklung voran.

Besonders wichtig: Kubernetes bietet immer mehr Lösungen, die die Sicherheit optimieren können.
 
Diese Kombination macht Kubernetes zu einer attraktiven Lösung für Unternehmen jeder Größe, die ihre Anwendungsentwicklung und -bereitstellung optimieren möchten.
Mit der steigenden Popularität von Open-Source-Software scheint Kubernetes eine sehr gute Entscheidung für Unternehmen zu sein, die ihre Anwendungsentwicklung und -bereitstellung optimieren möchten. Die Funktionalität von Kubernetes ermöglicht es Unternehmen, sich zurückzulehnen und die zahlreichen Vorteile zu genießen. Doch leider ist es nicht so einfach: Wer ein hohes Maß an Sicherheit erreichen will, muss sich bewusst sein, dass auch Kubernetes Schwachstellen und Lücken hat. Fehlkonfigurationen, unsichere API-Server und Schwachstellen in der Container-Runtime sind nur einige der Herausforderungen, denen sich Unternehmen stellen müssen. Auch die unsichere Verwaltung von Secrets und Netzwerksicherheitsprobleme können zu erheblichen Sicherheitsrisiken führen.
 
Als IT-Consultant in der Informationssicherheit, empfehle ich einen Blick ins BSI-Kompendium zu werfen.
 
 

Sicherheit mit dem BSI IT-Grundschutz

Um die Schwachstellen anzugehen, bietet das BSI IT-Grundschutz-Kompendium den Baustein APP.4.4 „Kubernetes“. Dieser Baustein, eingeführt in der Edition 2022, befasst sich mit der Sicherheit von Informationen in Kubernetes-Clustern. Er muss in Verbindung mit dem Baustein SYS.1.6 „Container“ angewendet werden.
 
Hauptziele des APP.4.4-Bausteins sind:
– Sichere Einrichtung und Betrieb von Kubernetes-Clustern
– Schutz der Cluster-Infrastruktur
– Sichere Orchestrierung von Containern
 
Der Baustein deckt verschiedene Sicherheitsaspekte ab, darunter:
– Planung und Automatisierung
– Integration von CI/CD-Pipelines
– Netzwerksicherheit
 
Durch die Umsetzung der im Baustein APP.4.4 beschriebenen Maßnahmen können Organisationen die Sicherheit ihrer Kubernetes-Umgebungen erheblich verbessern und die mit Container-Technologien verbundenen Risiken minimieren.

Fragen – Anders – Denken

Was aber tun, wenn Kubernetes für Ihr Unternehmen nicht die optimale Lösung darstellt? Hier kommt das Motto von sapiens42 ins Spiel: „Fragen – Anders – Denken“.
Diese Philosophie erinnert uns daran, dass es in der IT keine Einheitslösung gibt. Jedes Unternehmen hat einzigartige Anforderungen und Herausforderungen, die individuelle Ansätze erfordern. Statt blind dem Trend zu folgen, sollten wir uns die Zeit nehmen, die richtigen Fragen zu stellen und kreativ nach Alternativen zu suchen.

 
Alternativen zu Kubernetes

Trotz seiner Dominanz gibt es Alternativen zu Kubernetes:
 
1. Amazon ECS: Tief in die AWS-Infrastruktur integriert.
2. Docker Swarm: Einfacher zu bedienen, gut für kleinere bis mittlere Anwendungen.
3. OpenShift: Baut auf Kubernetes auf, bietet zusätzliche Funktionen.
4. Nomad: Flexibles Tool von HashiCorp, verwaltet auch andere Workloads.
5. Managed Kubernetes: Cloud-Anbieter wie Google (GKE), Amazon (EKS) und Microsoft (AKS) bieten verwaltete Kubernetes-Dienste an.
 
Unter den vorgestellten Alternativen sticht OpenShift besonders hervor und hat mich überzeugt. Was OpenShift so beeindruckend macht, ist sein umfassender Ansatz zur Sicherheit, der über die grundlegende Container-Orchestrierung hinausgeht. Besonders bemerkenswert sind die integrierten Sicherheitsfunktionen, die den gesamten Anwendungslebenszyklus abdecken. Von der Sicherung der Build-Pipeline über die Verschlüsselung sensibler Daten bis hin zum Management von API-Endpunkten – OpenShift bietet robuste Sicherheitskontrollen auf jeder Ebene.
 
Natalia Sukhanov