Partitur der Effizienz

Was ist Orchestrierung?

| Autor / Redakteur: Otto Geißler / Ulrike Ostler

Orchestrierung ist die Harmonisierung und Verbindung von unterschiedlichen Diensten, Services und Prozessen.
Orchestrierung ist die Harmonisierung und Verbindung von unterschiedlichen Diensten, Services und Prozessen. (Bild: © djama - stock.adob.com)

Der Begriff Orchestrierung wurde aus dem Bereich der Musik entlehnt und bedeutet flexibles Kombinieren mehrerer Services oder Dienste zu einer sinnvollen Konzeption (Komposition), die einen Geschäftsprozess beschreibt.

Mithilfe einer Orchestrierung lassen sich komplexe IT-Service-Workflows automatisieren. Das geschieht, indem singulär vorhandene Prozesse durch ein optimal vernetztes Orchestrierungssystem ausgetauscht werden. Dies ist der Tatsache geschuldet, dass man in der Praxis immer noch häufig Insellösungen als Netzwerk-, Speicher- und Virtualisierungs-Automatisierung oder Applikations-Deployments antrifft.

Fehlende Verknüpfungen führen zu unstrukturierten Bedingungen, die letztlich die Geschäftsprozesse ausbremsen. Das kontrastiert mit den Anforderungen moderner Märkte, die schnelle und zuverlässige Bereitstellung von Services in allen Geschäftsbereichen verlangen. Dabei können sowohl lokale bzw. unternehmensinterne Dienste, als auch externe Cloud-basierte Dienste oder hybride Umgebungen miteinander kombiniert werden.

Abgrenzung zur IT-Choreographie

Im Gegensatz zur Orchestrierung beschreibt die Choreographie das Zusammenwirken einzelner Prozesse untereinander. Man kann den Unterschied zwischen Orchestrierung und Choreographie auch am Bild einer Partitur in einem klassischen Orchester veranschaulichen:

Sieht man aus der Perspektive eines einzelnen Musikers die Notierung einer Einzelstimme, so versinnbildlicht das den Gedanken der Choreographie. Aus der Sicht des Dirigenten, der alle Einzelstimmen gleichzeitig im Blick haben muss, entsteht eine Orchestrierung.

Orchestrierung der Konzeptebenen

Die Orchestrierung umfasst in der IT die Ebenen der Geschäftsprozessmodellierung, der Prozesssteuerung und –beschreibung, des Serviceverzeichnisses, der Servicebeschreibung, der Kommunikationsabsicherung, der Methoden-Aufrufe sowie der Nachrichtenprotokolle und –strukturen. Für diese Konzeptebenen bieten sich verschiedene Lösungen an, die wiederum verschiedene technologische Akzente setzen: die Orchestrierung in statischen und dynamischen Prozessumgebungen.

So kommen zum Beispiel für Webservices eher statische Prozesse zum Einsatz. Im Falle einer Implementierung von Security Automation und Orchestration (SAO) in dynamischen Umgebungen muss sich das System auf jederzeit veränderbare Abläufe oder unvorhersehbare Dienst-Verfügbarkeiten einstellen. Dies erfordert einerseits eine semantische Dienstbeschreibung und andererseits eine intelligente Orchestrierungsschicht, die ein passives Dienstverzeichnis übersteigt.

Orchestrierung von Cloud-Services

Jedes IT-Management sollte belegen können, welchen Beitrag es zum Unternehmenserfolg leisten kann. Als Voraussetzung benötigen die einzelnen Fachabteilungen in den Unternehmen hochqualitative IT-Services. Das kann aber nur gelingen, wenn das IT-Management auch beim Cloud Computing das Steuer in der Hand behält. Eine Orchestrierung der Cloud- und IT-Dienste soll verhindern, dass die Fachabteilungen die Cloud-Services in eigener Regie beliebig nutzen und die IT-Abteilung die Kontrolle darüber verliert.

Eine IT-Abteilung übernimmt auf diese Weise die Rolle eines so genannten „IT-Brokers“, der für eine ideale Zusammenstellung aus bereits existierender IT-Infrastruktur und zusätzlichen Cloud-Diensten sorgt. Die logische Folge: Ein zentrales IT-Management vermindert IT-Silos und Daten-Inseln, die ineffizient und unabhängig voneinander existieren.

Je nach Unternehmensgröße kann das auf regionaler oder auch globaler Ebene der Fall sein. Eine Orchestrierung und einheitliche IT-Landschaft ist dann notwendig, um die Produktivität der Organisation zu optimieren. Das heißt: Die Orchestrierung kann nicht nur positive technische, sondern auch positive prozessorale Effekte für sich verbuchen.

Container Orchestrierung

Die Virtualisierung von Betriebssystemen zum Beispiel durch Docker und Container-Techniken hat eine Reihe von Virtualisierungs-Spezialisten aufgerufen, einen geeigneten Support für diese Art der Virtualisierung anzubieten. Für die große Anzahl von Containern braucht es Lösungen, die in der Lage sind, komplexe Umgebungen transparent und einfach zu gestalten. Ein solches Management bezeichnet man als Container-Orchestrierung.

Diesen „Orchestratoren“ wird nun eine Auswahl an Servern, VMs oder „Bare-Metal-Server“ zugeordnet, die als „Cluster“ bezeichnet werden, und die Verteilung der Container auf die jeweiligen Server übernehmen. Dazu kommt noch ein weiteres Set an Tools wie zum Beispiel Application-Framework, Load-Balancing und Container-Name-Resolution, um größere Infrastrukturen effektiv zu steuern, verwalten und Updates, Statusüberwachung und Failover-Verfahren zu automatisieren.

Diese Anforderungen erkannte Docker bereits sehr früh und arbeitete an der Lösung „Docker Swarm“. Auf diese Weise können ganze Docker-Cluster in einzelne Verwaltungsebenen oder in eine „single, virtual Docker Engine“ gruppiert werden.

Bekannter ist jedoch Kubernetes, mittlerweile ein Open-Source-Projekt, das aus der Container-Orchestrierung, die von Google entwickelt wurde, hervorgegangen ist.

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