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Was ist ein Container?

Ein Container ist ein standardisiertes Softwarepaket, das schnell und zuverlässig in Cloud- und anderen Umgebungen bereitgestellt werden kann, um schnelle, effiziente Innovationen zu unterstützen.

Container – Definition

Ein Container, oder Softwarecontainer, ist ein eigenständiges Softwarepaket, das Anwendungscode mit den Betriebssystembibliotheken und Abhängigkeiten bündelt, die für die Ausführung erforderlich sind. Er kann in jeder Computerumgebung konsistent ausgeführt werden – auf dem Laptop einer Entwicklungskraft, auf einem Testserver oder in einem produktiven Cloud-Dienst. Da ein Container leichtgewichtig und portabel ist, kann er auf nahezu jeder Art von Infrastruktur effizient bereitgestellt, skaliert und verwaltet werden, einschließlich Hybrid- und Multicloud-Plattformen.

Wesentliche Punkte

  • Ein Container bündelt alles, was eine Anwendung benötigt, um in jeder Computerumgebung zuverlässig zu laufen.
  • Container im Cloud Computing werden verwendet, um moderne Apps, einschließlich solcher mit KI- und Machine-Learning-Workloads, über verschiedene Umgebungen hinweg bereitzustellen und zu verwalten.
  • Container sind leichtergewichtig und portabler als virtuelle Computer, wodurch sie sich einfacher skalieren lassen.
  • Container ergänzen moderne Methoden der App-Entwicklung, etwa den Einsatz von Microservice-Architekturen und DevOps-Workflows. 
  • Organisationen aus allen Branchen nutzen Container, um sichere, skalierbare Lösungen zu erstellen und zu verwalten.
  • Containeroptimierte Tools und Dienste, wie die Kubernetes-Orchestrierungsplattform, vereinfachen die Containerverwaltung.

Was sind Container im Cloud Computing?

Container lösen eine grundlegende Herausforderung in der Anwendungsentwicklung: den Umgang mit Code und Abhängigkeiten einer App, damit die App in IT-Umgebungen konsistent ausgeführt wird und die Leistung anderer Apps auf demselben System nicht beeinträchtigt. Früher mussten Entwicklerinnen und Entwickler Software in mehreren Versionen paketieren, damit sie in unterschiedlichen Umgebungen ausgeführt werden konnte.

Container lösen diese Herausforderung, indem sie eine unveränderliche Lightweight-Infrastruktur für die Paketierung und Bereitstellung von Anwendungen bieten. Entwicklungskräfte können eine App (oder einen Dienst), ihre Bibliotheken, Konfigurationsdateien und Abhängigkeiten gemeinsam als ein einzelnes Containerimage paketieren. Anschließend kann die containerisierte App als Einheit getestet und als Containerimage-Instanz mit wenig oder gar keiner Anpassung über verschiedene Umgebungen hinweg bereitgestellt werden. Aus diesem Grund sind Container zu einem Eckpfeiler der IT-Strategie von Unternehmen geworden und führen alles aus, von Webdiensten bis zu KI-gestützten Workloads.

Cloud-Container, also Container, die auf Cloud-Instanzen ausgeführt werden, sind für Cloud Computing besonders unverzichtbar geworden. Sie bieten Entwicklungskräften und IT-Fachkräften eine konsistente Möglichkeit, moderne cloudnative Anwendungen über unterschiedliche Arten von Umgebungen hinweg bereitzustellen und zu verwalten. Diese Umgebungen können Was ist hybrides Cloud Computing? Hybrid Cloud-Infrastruktur umfassen, die Was ist eine Public Cloud? Public Cloud, Private Cloud und lokale Ressourcen kombiniert, sowie Was ist Multicloud? Multicloud-Infrastruktur, die Clouddienste von mehreren Anbietern verwendet.

Da Container schnell neu konfiguriert werden können, bieten sie Entwicklungskräften auch die Flexibilität, Cloud-Instanzen je nach schwankendem Workload-Bedarf effizient hoch- oder herunterzufahren.

Was ist der Unterschied zwischen einem Container und einem virtuellen Computer?

Container und virtuelle Computer (VMs) sind beide Formen der Virtualisierung, die Workloads von Computerressourcen isolieren, aber sie erreichen dies auf unterschiedliche Weise.

Allgemein ausgedrückt, virtualisieren VMs die zugrunde liegende Ressourcen, sodass mehrere Betriebssysteminstanzen auf der unterstützenden Hardware ausgeführt werden können. VMs bieten viele Vorteile, darunter die Möglichkeit, unterschiedliche Betriebssysteme auf demselben Server auszuführen, ganz gleich, ob es sich um einen lokalen Server oder einen Cloud Server handelt. Außerdem ermöglichen sie eine effizientere und kostengünstigere Nutzung physischer Ressourcen sowie eine schnellere Serverbereitstellung. Da jede VM jedoch ein Betriebssystemimage, Bibliotheken, Anwendungen und andere Komponenten enthält, können sie groß und schwierig – und teuer – in andere Umgebungen zu verschieben werden.

Alternativ virtualisiert ein Container das zugrunde liegende Betriebssystem und lässt die containerisierte App annehmen, dass sie allein über das Betriebssystem sowie CPU, Arbeitsspeicher, Dateispeicher und Netzwerkverbindungen verfügen kann. Da die Unterschiede im Betriebssystem und in der Infrastruktur abstrahiert werden, kann der Container überall eingesetzt und bereitgestellt werden, wenn das Basisimage konsistent ist.

Container sind portabler und ressourceneffizienter als virtuelle Computer, aber sie sind auf das Betriebssystem beschränkt, für das sie definiert sind. Da Container jedoch das Hostbetriebssystem gemeinsam nutzen, müssen sie kein’Betriebssystem starten oder Bibliotheken laden. Dadurch sind sie deutlich effizienter und leichtergewichtig, aber weniger isoliert. Containerisierte Anwendungen verringern außerdem den Wartungsaufwand, etwa für Patches und Updates.

Container und VMs können zusammen verwendet werden. Organisationen können Container beispielsweise in VMs statt direkt auf der Infrastruktur ausführen. So lässt sich die Isolation und Sicherheit von VMs nutzen und zugleich die Effizienz steigern.

Welche Vorteile bietet die Verwendung von Containern?

Hier sind einige der wichtigsten Vorteile von Containern:

  • Einfachere App-Verwaltung: Container erleichtern die Verwaltung von Anwendungen und Infrastruktur, indem sie standardisieren, wie Software über verschiedene Umgebungen hinweg paketiert und ausgeführt wird. In Kombination mit Orchestrierungstools ermöglichen Container automatische Updates, Rollbacks, Skalierung und Überwachung – und helfen so, den Betrieb effizienter und resilienter zu machen.
  • Mehr Agilität: IT-Teams können containerisierte Apps nutzen, um schnell auf sich ändernde Geschäftsanforderungen zu reagieren und die Markteinführungszeit neuer Angebote und Funktionen zu verkürzen. Container unterstützen auch moderne DevOps-Prozesse und Microservice-Architekturen.
  • Portabilität über verschiedene Umgebungen hinweg: Container bieten ein standardisiertes Format, um alle Komponenten zu paketieren und zu speichern, die eine Anwendung zum Ausführen benötigt. Immer und überall, wenn ein Container bereitgestellt wird – ob lokal, in der Cloud oder auf Edge-Geräten –, läuft er in einer konsistenten, unveränderlichen Umgebung. 
  • Hohe Skalierbarkeit: Da Container keine separaten Betriebssysteminstanzen und anderen Overhead-Anforderungen wie VMs haben, können auf derselben Infrastruktur deutlich mehr Container unterstützt werden. Die einfache Art von Containern bedeutet, dass sie schnell gestartet und beendet werden können, sodass sie schnell zentral hoch- und herunterskaliert werden können.
  • Erhöhte Sicherheit: Container virtualisieren Computerressourcen auf Betriebssystemebene. Dadurch wird die Angriffsfläche verkleinert und das Risiko reduziert, dass eine kompromittierte Komponente andere beeinflusst. Diese integrierte Isolierung, kombiniert mit Best Practices und Tools für die Containersicherheit, hilft Organisationen dabei, Cyberbedrohungen früh zu erkennen und sichere, konforme Bereitstellungen über verschiedene Umgebungen hinweg beizubehalten.

Container und moderne Anwendungsentwicklung

Aufgrund ihrer geringen Größe und der Möglichkeit, nahezu überall ausgeführt zu werden, passen Container zu vielen Aspekten moderner App-Entwicklung, darunter die folgenden:

  • Microservice-Architekturen: Container sind die Bausteine von Microservice-Architekturen. Diese teilen große Anwendungen in kleine, lose gekoppelte Dienste auf, die bestimmte Funktionen ausführen und über APIs kommunizieren. Jeder Dienst läuft in einem eigenen Container, der unabhängig und effizient aktualisiert, skaliert und bereitgestellt werden kann.
  • DevOps-Workflows: Container sind auch wichtige Bestandteile von Pipelines für Continuous Integration und Continuous Delivery (CI/CD). Indem sie Entwicklerteams ermöglichen, konsistente und zuverlässige Entwicklungs-, Test- und Produktionsumgebungen zu nutzen, helfen Container dabei, Workflows zu optimieren, den Softwareentwicklungszyklus zu beschleunigen und manuelle Fehler zu reduzieren.
  • Hybrid Cloud- und Multicloud-Strategien: Da Container sich problemlos zwischen Plattformen verschieben lassen, geben sie Unternehmen die Flexibilität, Hybrid Cloud- und Multicloud-Architekturen zu kombinieren. So können sie Infrastruktur und andere Ressourcen je nach Bedarf bei verschiedenen Cloud-Anbietern bereitstellen.
  • Anwendungsmigration und Modernisierung: Containerisierte Anwendungen vereinfachen die Cloudmigration, da herkömmliche monolithische Anwendungen, bei denen alle Anwendungskomponenten in einer einzigen Einheit gebündelt sind, in modernen Umgebungen mit minimalem Anpassungsaufwand ausgeführt werden können.
  • KI- und Machine Learning-Workloads: Container eignen sich ideal zum Verpacken und Ausführen von KI-gesteuerten Apps, etwa für die Automatisierung von Geschäftsprozessen und Predictive Analytics. Eigenständige Machine Learning-Modelle lassen sich in jeder Umgebung auch schnell reproduzieren und skalieren, was Konsistenz vom Modelltraining bis zur Inferenz sicherstellt.
  • Generative KI-Modelle: Entwickler, die mit Sprachmodellen, Diffusionsmodellen und anderen generativen KI-Modellen arbeiten, können Container nutzen, um komplexe Abhängigkeiten effizient zusammenzufassen. Außerdem können sie Orchestrierungstools für containerisierte Apps verwenden, um die Modelle schnell, sicher und in großem Umfang bereitzustellen.

Containeranwendungsfälle nach Branche

Hier sind Beispiele aus der Praxis dafür, wie Unternehmen aller Arten und Größen Container nutzen, um mehr Effizienz, Innovation und Skalierbarkeit zu erreichen:

Automobilindustrie
Automobilhersteller nutzen Container für vernetzte Fahrzeugdienste, einschließlich Echtzeit-Navigationsupdates und Infotainment-Systemen, und sorgen so für konsistente Leistung in Millionen von Fahrzeugen.

Bankwesen und Finanzen
Finanzinstitute setzen Container ein, um Kernbankensysteme zu modernisieren, Modelle zur Betrugserkennung auszuführen und Mobile-First-Anwendungen zu entwickeln, während sie gleichzeitig strenge Compliance-Anforderungen der Branche einhalten.

Gaming
Gaming-Unternehmen nutzen Container, um Matchmaking-Dienste, Bestenlisten und Analysen in globalem Maßstab auszuführen. Container ermöglichen es, Updates nahezu in Echtzeit bereitzustellen, ohne das Live-Gameplay zu unterbrechen.

Gesundheitswesen
Krankenhäuser und Forschungszentren nutzen Container, um Gesundheitsanalyse-Apps bereitzustellen, die Anforderungen des Health Insurance Portability and Accountability Act (HIPAA) zu erfüllen und vertrauliche Patientendaten in sicheren, isolierten Umgebungen zu verwalten.

Einzelhandel
Einzelhändler nutzen Container, um personalisierte Einkaufserlebnisse bereitzustellen, den Bestand in Echtzeit zu verfolgen und microservicebasierte Front-Ends während großer Shopping-Events zu skalieren.

Fertigung
Hersteller setzen Container ein, um Internet of Things (IoT)-Geräte und Predictive Analytics in Echtzeit in ihre Produktionsprozesse zu integrieren, Simulationsumgebungen einzurichten und IT-Verwaltung sowie Kosten zu optimieren.

Telekommunikation
Telekommunikationsanbieter stellen Container am Rand mobiler Netzwerke bereit, um 5G-fähige Basisstationen zu unterstützen, die IoT-, Telefon- und andere Geräte in Kundennähe verbinden.

Für Container optimierte Tools und Dienste

Hier sind einige beliebte Tools und Dienste, die Unternehmen dabei unterstützen, containerisierte Apps effektiv zu verwalten, zu sichern und zu skalieren:

Containerorchestrierungsplattformen
Eine einzelne Unternehmensanwendung kann aus Hunderten oder Tausenden von Containern bestehen, die über Maschinencluster verteilt sind. Kubernetes hilft dabei, die damit verbundenen Herausforderungen zu bewältigen, indem es die Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung containerisierter Anwendungen automatisiert.

Sicherheitstools für Container
Sicherheitstools speziell für Container überwachen das Laufzeitverhalten, suchen nach Sicherheitsrisiken, setzen Richtlinien durch und isolieren Workloads. Container-Firewalls und Signierung von Images werden häufig für einen erweiterten Schutz verwendet.

Serverlose Container
Durch die Kombination von Technologien für serverloses Computing mit containerisierten Apps können Entwickler Container ausführen, ohne sich um Server oder Infrastruktur kümmern zu müssen. Es eignet sich ideal für ereignisgesteuerte Anwendungen, die Datenverkehrsspitzen verarbeiten müssen.

Containers-as-a-Service (CaaS)
CaaS-Plattformen bieten verwaltete Containerumgebungen, in denen Entwickler Container bereitstellen und verwalten können, ohne Orchestrierungssoftware zu installieren oder die Infrastruktur zu überwachen.

Die Zukunft der Container

Indem eine Anwendung mit ihrer Laufzeitumgebung in einer einzigen, eigenständigen Einheit kombiniert wird, kann ein Softwarecontainer über alle Arten von Infrastrukturen hinweg verschoben, skaliert und verwaltet werden, einschließlich Hybrid- und Multicloud-Plattformen. Vielseitig und effizient, werden sich Container weiterentwickeln und auch künftig eine grundlegende Rolle im modernen Computing spielen.
Häufig gestellte Fragen

Häufig gestellte Fragen

  • Ein Cloud-Container ist ein leichtes, portables Softwarepaket, das alles enthält, was für die Ausführung von KI-gesteuerten und anderen modernen Anwendungen in Hybrid Cloud- und Multicloud-Umgebungen benötigt wird.
  • Container im Cloud Computing helfen Unternehmen, wettbewerbsfähiger zu sein, indem sie innovative Anwendungen effizient in großem Umfang entwickeln, testen und bereitstellen und gleichzeitig Rechenressourcen optimieren.
  • Sowohl Container als auch virtuelle Computer isolieren Workloads von Rechenressourcen. Container teilen sich jedoch das Hostbetriebssystem und sind leicht und portabel, während virtuelle Computer ein vollständiges Betriebssystem ausführen und sich schwieriger und kostspieliger zwischen Umgebungen verschieben lassen.
  • Nein, Kubernetes ist kein Container. Es ist eine Open-Source-Orchestrierungsplattform, die die Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung containerisierter Anwendungen automatisiert.