Azure Kubernetes Service (AKS) – Planen Ihres Entwurfs und Ihrer Vorgänge

Kubernetes ist ein Open-Source-System, das die Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung von containerisierten Anwendungen automatisiert. Es wird empfohlen, Azure Kubernetes Service (AKS) einen verwalteten Kubernetes-Cluster in Azure bereitzustellen.

Organisationen übernehmen Kubernetes auf Azure zu unterschiedlichen Tarifen. Die Reise Ihrer Organisation folgt wahrscheinlich einem Pfad, der der Einführung anderer Technologien ähnelt. Sie lernen die Grundlagen kennen, richten Ihre Organisation um Rollen und Verantwortlichkeiten aus und stellen produktionsfähige Workloads bereit. Von dort aus entwickeln und erweitern Sie Ihre Lösung, wenn sich die Anforderungen von Kunden und Unternehmen ändern.

Diagramm, das die AKS-Einführungsreise zeigt.

Einführung in AKS

Wenn Sie noch nicht mit Kubernetes oder AKS vertraut sind, beginnen Sie mit Microsoft Lernen. Diese kostenlose Online-Plattform bietet interaktive Schulungen für Microsoft Produkte. Der Introduction zu Kubernetes auf Azure Lernpfad umfasst kerne Konzepte von Containern, AKS-Clusterverwaltung und Workloadbereitstellung.

Pfad zur Produktion

Nachdem Sie die Vorteile und Kompromisse von Kubernetes verstanden haben, bewerten Sie, ob AKS die richtige Azure Computeplattform für Ihre Arbeitsauslastung ist, und richten Sie Organisationsrichtlinien für diese Technologie ein.

Beginnen Sie für die meisten Produktionsworkloads mit AKS Automatic. AKS Automatic umfasst vorkonfigurierte Einstellungen, die den Empfehlungen des Azure Well-Architected Framework folgen. Es enthält integrierte Konfiguration für die Knotenverwaltung, Skalierung, Sicherheitsrichtlinien und Upgrades. Diese Konfiguration reduziert die für das Plattform-Engineering aufgewendete Zeit.

Wenn Ihre Workload explizite Kontrolle über Netzwerk, Knotenpools, Upgrade-Häufigkeit oder Autorisierung erfordert, verwenden Sie den AKS-Basiscluster als Referenzarchitektur für die vollständige Anpassung mit AKS Standard.

Wählen Sie Ihren AKS-Pfad aus

In der folgenden Tabelle können Sie basierend auf Ihren Workloadanforderungen zwischen AKS Automatic und AKS Standard auswählen:

Ihre Workload-Anforderungen Empfohlener Pfad Warum?
Frühe Kubernetes-Reife, ausgerichtet auf schnelle Bereitstellung AKS Automatik Verringert die Komplexität der Plattformverwaltung; Teams konzentrieren sich auf Anwendungen und nicht auf die Optimierung der Infrastruktur.
Typisches App-Hosting mit Standardsicherheit, Skalierung und Netzwerk AKS Automatik Produktionsfertige Standardwerte sind vorkonfiguriert. Automatische Knotenverwaltung, HPA/KEDA/VPA aktiviert, automatische Upgrades, integrierte SLAs, verwaltete Sicherheitsrichtlinien und effiziente Containerverpackungen. Geringerer Plattform-Engineering-Aufwand.
Explizite Kontrolle über Knotenpools, Netzwerktopologie oder Upgrade-Häufigkeit AKS Standard gemäß Basisarchitektur Vollständige Anpassung über die AKS-Basisclusterreferenzarchitektur. Unterstützt erweiterte Netzwerkkonfigurationen, benutzerdefinierte CNI- und feinkörnige Komponentensteuerung.
Regulierte Umgebungen, die strenge Compliance-Kontrollen und Überwachungspfade erfordern AKS Standard nach regulierter Clusterarchitektur Die PCI-DSS-Architektur veranschaulicht Compliance-Muster, die auf viele regulierte Bereiche anwendbar sind. Sie umfasst die explizite Kontrolle über jede Komponente, ermöglicht eine behördliche Überprüfung und Compliance-Dokumentation.It includes explicit control over every component, enables regulatory validation and compliance documentation.
Etablierte Plattformtechnikprozesse und Architekturstandards AKS Standard Unterstützt erweiterte Betriebsmuster und Standardisierung der Organisation.

AKS Automatic: Standardmäßig produktionsbereit

AKS Automatic konfiguriert viele betriebliche Aufgaben vor und automatisiert sie, wodurch sich die Anzahl der Entscheidungen und manuellen Konfigurationen verringert, die für den Betrieb von Produktionsworkloads erforderlich sind.

Was ist in AKS Automatic vorkonfiguriert

  • Verwaltete Systemknotenpools: AKS stellt die Systemkomponenten in Ihrem Auftrag bereit und betreibt sie. Sie verwalten keine virtuellen Computer der Kontrollebene.
  • Automatische Skalierung: Horizontal Pod Autoscaler (HPA), Kubernetes Event-Driven Autoscaler (KEDA) und Vertical Pod Autoscaler (VPA) werden automatisch aktiviert, um die Workloadnachfrage abzugleichen.
  • Automatische Upgrades: Cluster- und Knoten-Upgrades der Betriebssystem-Images werden in sicheren Intervallen automatisch durchgeführt.
  • Integrierte Observability: Der von Azure Monitor verwaltete Dienst für Prometheus (Metriken) und Container Insights (Protokolle) sind standardmäßig aktiviert.
  • Integrierte Sicherheitskontrollen: Bereitstellungsschutzmaßnahmen, Workloadidentität, OIDC-Aussteller und die Integration des API-Servers in virtuelle Netzwerke sind vorkonfiguriert, damit bewährte Kubernetes-Methoden durchgesetzt werden.
  • Effiziente Ressourcenauslastung: Pods werden effizient auf die Knoten verteilt, um die Auslastung zu maximieren und ungenutzte Kapazität zu minimieren.
  • Enthaltene SLAs: Pod-Bereitschafts-SLA (99,9 % innerhalb von 5 Minuten) und Verfügbarkeits-SLA (99,95 %) sind enthalten.

Einen vollständigen Funktionsvergleich finden Sie unter AKS Automatic vs. AKS Standard.

AKS Standard: Basisarchitektur und spezielle Szenarien

Wenn Sie Anpassungen über die vorkonfigurierte Oberfläche von AKS Automatic hinaus benötigen, verwenden Sie den AKS-Basisplancluster als Referenzarchitektur. Die Basislinie veranschaulicht produktionsbereite Entwurfsmuster, Sicherheitskontrollen und bewährte Methoden für AKS Standard.

Starten Sie Ihr Design aus der Basisimplementierung, und ändern Sie es entsprechend den spezifischen Anforderungen Ihrer Workload.

Spezielle Architekturen für bestimmte Szenarien

In den folgenden Basisimplementierungen wird beschrieben, wie Komponenten des AKS-Basisclusters für bestimmte Anwendungsfälle eingerichtet werden, die über das typische App-Hosting hinausgehen.

Microservices

Wenn Sie Mikroservices im Basiscluster ausführen, müssen Sie Netzwerkrichtlinien und die Pod-Autoskalierung einrichten sowie die verteilte Ablaufverfolgung zur Überwachbarkeit implementieren.

Compliance mit hoher Sicherheit

Verbessern Sie für regulierte Umgebungen die grundlegende Implementierung mithilfe stärkerer Sicherheitskontrollen und eingeschränkter Clusterinteraktionen. Das folgende Beispiel zeigt einen Cluster, der einen finanziell regulierten Workload ausführt.

Geschäftskontinuität und Katastrophenwiederherstellung

Für resiliente Lösungen stellen Sie mehrere regionsübergreifende Instanzen des Baselineclusters in einer hoch verfügbaren Aktiv/Aktiv-Konfiguration bereit.

Bewährte Methoden

Überprüfen Sie im Rahmen laufender Vorgänge regelmäßig Ihren Cluster, um sicherzustellen, dass sie mit den empfohlenen bewährten Methoden übereinstimmt.

Für automatische AKS-Cluster: Viele bewährte Methoden werden standardmäßig implementiert. Lesen Sie die AKS Automatic-Dokumentation , um zu verstehen, welche Muster vorkonfiguriert sind und wo möglicherweise zusätzliche Konfigurationen für Ihre Workload erforderlich sind.

Für AKS Standard-Cluster: Richten Sie zunächst Ihren Cluster mit dem AKS-Basisplancluster aus, und wenden Sie dann Empfehlungen aus der Dokumentation zu bewährten Methoden an.

Weitere Informationen findest du unter:

Sie können auch ein von der Community bereitgestelltes Tool wie die AKS-Checkliste in Betracht ziehen, um Ihre Ausrichtung an diesen bewährten Methoden zu organisieren und nachzuverfolgen.

Operations guide (Betriebshandbuch)

Nachdem Sie Ihre Workload auf AKS bereitgestellt haben, werden Tag-2-Operationen zu einer Priorität. Der AKS Day-2-Betriebsleitfaden hilft Ihnen, Kundenanforderungen zu erfüllen und die Reaktion auf Vorfälle durch optimierte Triageprozesse zu verarbeiten.

Workload- und Clusterüberwachung

Aktivieren Sie die Überwachung ihrer AKS-Cluster, um Metriken und Protokolle zu sammeln. Analysieren und visualisieren Sie diese Daten, und reagieren Sie dann auf ihrer Grundlage, um einen optimalen Zustand und optimale Leistung aufrechtzuerhalten.

AKS Automatic-Cluster haben den Azure Monitor verwalteten Dienst für Prometheus für Metriken und Container Insights für Protokolle standardmäßig aktiviert. Sie können Azure Managed Grafana bei Bedarf für die erweiterte Visualisierung aktivieren.

AKS Standard-Cluster erfordern, dass Sie die Überwachung separat mithilfe von Azure Monitor mit verwaltetem Dienst für Prometheus, Container Insights und Azure Managed Grafana konfigurieren, um die End-to-End-Sichtbarkeit über Cluster- und Anwendungsebenen hinweg bereitzustellen.

Auf dem Laufenden bleiben mit AKS

Kubernetes und AKS entwickeln sich schnell. Überprüfen Sie die Roadmap, um fundierte Architekturentscheidungen zu treffen und geplante Stilllegungen vorherzusehen.

Weitere Ressourcen

Der typische AKS-Weg beginnt mit dem Erlernen von AKS und führt zum Ausbau Ihrer vorhandenen Cluster, um neue Produkt- und Kundenanforderungen zu erfüllen. Die folgenden Ressourcen stellen Referenzmaterial für bestimmte Situationen auf dem Weg bereit.

Beispiellösungen

Die folgenden Beispiellösungen verwenden AKS als Grundlage:

Azure Arc-fähige Kubernetes

AKS bietet eine verwaltete Kubernetes-Erfahrung auf Azure. Sie können jedoch lieber einige Workloads auf Ihren eigenen Kubernetes-Clustern verwalten, indem Sie Azure Arc-fähige Kubernetes verwenden. Zu den unterstützten Clustern gehören Red Hat OpenShift, SUSE Rancher Kubernetes Engine (RKE) und Canonical Charmed Kubernetes.

Sie können auch Azure Arc-Verwaltung mit Kubernetes Cluster-API-Anbieter Azure Cluster verwenden, um von Azure Resource Manager Darstellung und Clustererweiterungen wie Azure Monitor Containereinblicken und Azure Policy zu profitieren. Azure Arc-fähige Kubernetes unterstützt auch AKS auf Azure Local- und Kubernetes-Clustern, die auf anderen Cloudanbietern ausgeführt werden.

Verwaltungsdienstanbieter

Verwaltete Dienstanbieter verwenden Azure Lighthouse zum Verwalten von Ressourcen für mehrere Kunden. AKS unterstützt Azure Lighthouse, sodass Sie gehostete Kubernetes-Umgebungen verwalten und containerisierte Anwendungen in den Mandanten Ihrer Kunden bereitstellen können.

AWS- oder Google Cloud-Experten

Die folgenden Artikel vergleichen Azure Dienste mit anderen Cloudplattformen, damit Sie schnell mit Azure beginnen können: