Kubernetes gewährleistet seine Skalierbarkeit mithilfe von Fastly

Die Herausforderung

In nur 10 Jahren hat sich Kubernetes zur führenden Container-Orchestrierungstechnologie für Cloud-Umgebungen entwickelt. Für Kubernetes Maintainer spiegelt sich dieses Wachstum in der Nachfrage nach der Kubernetes Website und anderen wichtigen Services wie dem Download von Binärdateien wider. Im Jahr 2023 wurden auf dl.k8s.io, der Website für Kubernetes Binärdateien, jeden Monat mehr als 5 Petabyte an Binärdateien bereitgestellt. Um Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und eine globale Bereitstellung in diesem Umfang zu gewährleisten, beschloss die Kubernetes Infrastruktur-Interessengruppe (K8s Infra SIG) die Einführung eines Content Delivery Networks (CDN).

Unsere Lösung

Die Interessengruppe, zu der auch der Co-Vorsitzende und technische Leiter der K8s Infra SIG, Arnaud Meukam, gehörte, evaluierte mehrere CDN-Anbieter, bevor sie sich für Fastly entschied. „Wir haben festgestellt, dass viele Open-Source-Organisationen zu Fastly wechseln“, so Meukam. „Fastly kann dank seines Fast Forward Programms eine Erfolgsbilanz bei der Unterstützung von Open-Source-Projekten vorweisen und ist nachweislich in der Lage, schnelle und sichere digitale Erlebnisse bereitzustellen.

Nachhaltigkeit bei der Skalierung von Kubernetes

Kubernetes ist für die Stärke seiner Community bekannt, aber wie bei den meisten Open-Source-Projekten haben die Mitwirkenden zwar den Wunsch zu helfen, aber bei weitem nicht ausreichend Zeit. Um die Nachhaltigkeit eines Open-Source-Projekts wie Kubernetes zu gewährleisten, müssen die begrenzten Ressourcen optimal genutzt werden.

Welche Skalierung ist bei Kubernetes vorgesehen? Im Jahr 2022 war Kubernetes das primäre Container-Orchestrierungstool für 71 % der Fortune 100 Unternehmen, und ein Gartner Bericht prognostizierte, dass bis 2027 mehr als 90 % der globalen Unternehmen containerisierte Anwendungen einsetzen werden. So sieht das auf der Kubernetes Website aus: Im Jahr 2024 verzeichnete die Website durchschnittlich 90 Millionen Anfragen pro Monat, verbrauchte 1 PB an Bandbreite und erzeugte 1,2 Milliarden Logs.

Das Kubernetes Team macht sich keine Sorgen. „Wir sind zuversichtlich, dass Fastly uns helfen wird, die Nachhaltigkeit von Kubernetes aufrechtzuerhalten. Über die Skalierbarkeit müssen wir uns keine Sorgen machen“, so Meukam.

Transparenz zur Optimierung der Bereitstellung

Vor der Umstellung auf Fastly wurde die Kubernetes Infrastruktur innerhalb der Google Infrastruktur gewartet und über einen Google Cloud Services (GCS) Bucket bereitgestellt. Da viele Kubernetes Maintainer nicht für Google arbeiten, fehlte ihnen der Einblick in die Bandbreite oder andere Metriken. Durch den Umzug von dl.k8s.io zu Fastly erhielt das Team die dringend benötigte Observability über den Traffic in einem der am stärksten genutzten Bereiche des Kubernetes Projekts.

Das Kubernetes Team hat nun die Transparenz zu sehen, wer Binärdateien abruft, woher der Traffic kommt und wie sich der Origin-Server verhält Damit kann es eine zuverlässige Zustellung bei jedem Traffic-Aufkommen gewährleisten und Probleme schnell erkennen, um Nutzerprobleme zu vermeiden. „Origin Inspector hilft uns, unsere Bandbreite zwischen Fastly und GCS zu tracken und sicherzustellen, dass unsere Egress-Kosten sehr niedrig bleiben“, so Meukam. „Seit kurzem verwenden wir Alerts, die uns helfen, jedes Problem zu erkennen, das vom Origin-Server ausgeht. So können wir Probleme schnell eskalieren.“

Gewährleistung eines nahtlosen Nutzererlebnisses weltweit

Ein groß angelegter Wechsel wie dieser kann ganz schön stressig sein, aber zum Glück für die vielen Nutzer verlief die Migration des Kubernetes Projekts zu Fastly reibungslos. „Die Umstellung auf Fastly war für unsere Nutzer ein Nicht-Ereignis, was auch das Ziel war“, so Meukam. „Wir möchten wirkungsvolle Änderungen an unserer Infrastruktur vornehmen können, ohne dass die Nutzer davon etwas mitbekommen oder sich darum sorgen müssen.“

Mit dem Abschluss der Umstellung befinden sich die Kubernetes Binärdateien nun näher an ihren Nutzern. Die Verlagerung von einem GCS Bucket zu mehreren Points of Presence unter Verwendung des Fastly Netzwerks hilft Kubernetes, den Service auch für Nutzer in Gebieten mit schlechteren Internetverbindungen aufrechtzuerhalten. „Die Nähe zu den Nutzern auf der ganzen Welt war für uns ein wichtiger Faktor bei der Entscheidung für ein CDN, und das globale Netzwerk von Fastly ist einer der Hauptgründe, warum wir uns für Fastly entschieden haben“, so Meukam.

Fazit

Die Umstellung auf das Fastly CDN hat dem Kubernetes Projekt die nötige Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit verliehen, um diesen wichtigen Teil der Infrastruktur aufrechtzuerhalten. Der Einsatz der kompletten Fastly Observability Tools hilft dem Kubernetes Infrastrukturteam, den Traffic zu optimieren, die Egress-Kosten niedrig zu halten und Unterbrechungen für die Nutzer zu vermeiden.

„Die Zusammenarbeit mit Fastly war großartig“, so Meukam. „Bei Problemen wurde schnell reagiert und eine Lösung gefunden, und wenn es Unklarheiten über die Dokumentation der Konfiguration gab, wurden diese vom Support-Team bestens gelöst. Wir freuen uns sehr über unsere Zusammenarbeit mit Fastly.“