Dank der Cloud ist die automatische Skalierung von Anwendungen nahezu zum Synonym für Skalierbarkeit geworden. Wer keine automatische Skalierung unterstützt, gilt nach Einschätzung der meisten Menschen nicht als skalierbar.
Die automatische Skalierung von Anwendungen in jeder beliebigen Umgebung – ob Cloud, Container oder auch herkömmliche Systeme – hängt in hohem Maße von der Koordination bestimmter Aktionen über mehrere Systeme hinweg ab. Diese Koordination erfolgt über APIs, die den Grundpfeiler sowohl von Cloud- als auch von containerisierten Umgebungen bilden.
Bis vor Kurzem war die automatische Skalierung von Anwendungen mit Mesos noch weitgehend Handarbeit. Das funktionierte wahrscheinlich für die mehr als die Hälfte (51 %) der Mesos-Nutzer gut (laut ihrer Umfrage), die Container zur Bereitstellung monolithischer und älterer Anwendungen einsetzten. Für diejenigen jedoch, die Mesos nutzen, um Ressourcen effizienter einzusetzen und durch Skalierbarkeit agiler zu werden, ist dies keine nachhaltige Lösung. Sobald Sie bei der Skalierung von Anwendungen auf manuelle Verfahren zurückgreifen müssen, besteht die Gefahr menschlicher Fehler. Zudem entstehen Betriebskosten, die die Kosten pro Transaktion erhöhen. Schließlich arbeitet niemand umsonst. Und wenn Mitarbeiter ihre Zeit damit verbringen, Anwendungen hoch- und herunterzuskalieren, können sie nicht an anderen Projekten arbeiten, die für das Wachstum und den Erfolg des Unternehmens entscheidend sein könnten. Darüber hinaus sind die Kosten pro Transaktion eine wichtige Kennzahl für Cloud- und Containerumgebungen, da deren Effizienz unter anderem dazu dienen soll, diese Kosten niedrig zu halten. Je höher die Kosten pro Transaktion sind, desto geringer fallen Gewinn oder Produktivität aus. Und beides sind heutzutage wichtige Indikatoren für die wirtschaftliche Gesundheit eines Unternehmens.
Gaurav Kumar, ein Ingenieur bei einem Unternehmen, das Mesos frühzeitig eingeführt hat, begegnete dieser Herausforderung ganz im Sinne des Open-Source-Gedankens: Er entwickelte selbst eine Lösung. Denn APIs und Open Source ermöglichen es Communitys und Kunden, genau solche Dinge zu tun.
Um die automatische Skalierung von Apps innerhalb von Mesos mit einem F5 BIG-IP zu ermöglichen, waren zwei bestehende Open-Source-Lösungen erforderlich:
- F5 Container Connector für Marathon, der Marathon-Ereignisse überwacht und anschließend ein BIG-IP entsprechend konfiguriert.
- Ein Prometheus-Exporter für BIG-IP-Metriken auf Basis eines bestehenden Open-Source-Projekts – BIG-IP Exporter –, der relevante Telemetriedaten (Anzahl der TCP-Verbindungen, HTTP-Anfragen usw.) von einem BIG-IP erfasst.
Anschließend entwickelte Kumar den dritten Baustein dieser Lösung, die „F5-basierte Autoscaling-Komponente für DCOS-/Marathon-Dienste“ (genannt „F5 Autoscaler“).
Die F5 Autoscaler-Komponente ruft Statistiken vom F5 Exporter ab und vergleicht sie mit festgelegten Schwellenwerten. Sobald einer dieser Schwellenwerte erreicht ist, sendet der F5 Autoscaler eine Skalierungsanforderung an den DCOS-Master, um ein Pool-Mitglied hinzuzufügen. Marathon erfüllt diese Anforderung wie gewohnt, indem es eine neue Container-/App-Instanz bereitstellt und anschließend BIG-IP über den F5 Container Connector for Marathon benachrichtigt, der BIG-IP mit dem neuen Pool-Mitglied konfiguriert.
Voilà! Automatisch skalierende Apps.
Diese Lösung ist ein hervorragendes Beispiel dafür, wie Open Source Unternehmen nicht nur dabei hilft, Kosten zu senken und die Markteinführungszeit zu verkürzen. Sie bietet einen Rahmen für die Bewältigung realer geschäftlicher Herausforderungen.
In diesem Spotlight vorgestellte Open-Source-Software:
- F5 Marathon Autoscaler (github) (Docker) – Beigetragen von Gaurav Kumar
- F5 Exporter (github) – Beigetragen von ExpressenAB
- Prometheus F5 Exporter (github) – Beigetragen von Gaurav Kumar
- F5 Container Connector (github) (Docker) – Bereitgestellt von F5 Networks
- DC/OS
- Marathon
Über den Autor
Lori MacVittie ist Distinguished Engineer und Chief Evangelist im Office of the CTO von F5 und verfügt über umfassende Expertise in den Bereichen Anwendungsbereitstellung, Automatisierungsstrategie und Infrastruktur. Sie ist dafür bekannt, Komplexität verständlich zu machen – ob sie Leitplanken für KI-Agenten definiert, fragile Multicloud-Architekturen analysiert oder die Grenzen skalierbarer Systeme auslotet. Sie verfügt über mehr als dreißig Jahre Branchenerfahrung in der Anwendungsentwicklung, IT-Architektur sowie im Netzwerk- und Systembetrieb. Bevor sie zu F5 kam, war sie als mehrfach ausgezeichnete Technologie-Redakteurin tätig. MacVittie hat einen Masterabschluss in Informatik und ist eine produktive Autorin, deren Veröffentlichungen die Bereiche Sicherheit, Cloud und Unternehmensarchitektur abdecken. Außerdem spielt sie leidenschaftlich gern Brett- und Videospiele und vertritt mit voller Überzeugung klare Ansichten zum Thema Käse.
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