{"id":12366,"date":"2024-07-10T15:06:27","date_gmt":"2024-07-10T13:06:27","guid":{"rendered":"https:\/\/fitsde-admin-line2.f-i-ts.info\/blog\/?p=12366"},"modified":"2024-09-25T09:08:52","modified_gmt":"2024-09-25T07:08:52","slug":"fi-ts-finance-cloud-native-wie-alles-begann","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/fitsde-admin-line2.f-i-ts.info\/blog\/allgemeines\/fi-ts-finance-cloud-native-wie-alles-begann\/","title":{"rendered":"FI-TS Finance Cloud Native \u2013 wie alles begann"},"content":{"rendered":"\n

Heimat f\u00fcr Container<\/h3>\n\n\n\n
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Containerhafen: Quelle: T1259, CC BY-SA 3.0, https:\/\/commons.wikimedia.org\/w\/index.php?curid=32620303<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Ein bisschen Cloud-Erfahrung und ein gro\u00dfes wei\u00dfes Blatt reichen nicht aus, um eine zukunftsf\u00e4hige IT-Umgebung f\u00fcr Kunden aus der Bankenbranche zu designen. Es braucht dazu insbesondere auch tiefe Expertise und kongruentes branchen- sowie bereichsspezifisches Vorausschauen. Es ist n\u00e4mlich wirklich keine einfache Aufgabe, eine solche IT-Umgebung zu entwickeln \u2013 aber eine \u00fcberaus wichtige. Und genau deshalb, weil wir die Relevanz erkannt hatten und wussten, wir verf\u00fcgen auch \u00fcber die entsprechende F\u00e4higkeiten- und Wissensbasis, haben wir uns ihrer angenommen: 2018 stellte sich ein kleines Team bei FI-TS dieser Herausforderung \u2013 und schuf mit scharfem Verstand und auf Basis der Annahme, dass Workloads bald bevorzugt in Containern laufen werden, die FI-TS Finance Cloud Native (FCN). Im 30. Jahr von FI-TS zeigt sich l\u00e4ngst klar: Die Enthusiasten von damals lagen richtig. Die FCN ist f\u00fcr uns und unsere Kunden l\u00e4ngst unerl\u00e4sslich geworden und zentraler Bestandteil unseres Angebots.<\/p>\n\n\n\n

Allgemein gilt, wer eine erfolgreiche Plattform aufbauen will und entsprechend auch ordentlich in Hardware und Personal investieren muss, steht vor einer Richtungsfrage, die fast seherische F\u00e4higkeiten verlangt: Welchen Technologiestack soll man blo\u00df verwenden? Was heute alle Funktionen abdeckt und praktische Verwaltungstools beinhaltet, kann in zwei oder f\u00fcnf Jahren schon zur Sackgasse geraten. Die IT-Geschichte ist reich an solchen Beispielen. Eine kleine Truppe von Technikenthusiasten um Abteilungsleiter Christian Brunner (Bild unten) stand nun also bei uns im Jahr 2018 vor einer solchen Richtungsentscheidung. Und sie fand schnell den zentralen, und wie wir inzwischen l\u00e4ngst wissen, auch tats\u00e4chlich zukunftsweisenden Ansatz: Im Zentrum sollte das Hosting von Containern stehen. Denn keine andere Technik unterst\u00fctzte die Devops-Prinzipien, agiles Entwickeln und das Skalieren von Microservices besser.<\/p>\n\n\n\n

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Christian Brunner 2024 im FCN-B\u00fcro am FI-TS-Standort in Haar bei M\u00fcnchen. (Quelle: FI-TS)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Eine Open-Source-L\u00f6sung nehmen?<\/h3>\n\n\n\n

Nun machten sich die IT-Architekten auf die Suche nach einer Infrastrukturplattform f\u00fcr den Betrieb ihrer Containerdienste. Sie evaluierten hierf\u00fcr zun\u00e4chst alle einschl\u00e4gigen Open-Source-Produkte und -Projekte. Aber fast alle zeigten Unzul\u00e4nglichkeiten in Sachen Enterprise-Netzwerk oder verlangten nach Kompromissen in anderer Hinsicht. Mit einem gut passenden Feature-Set konnte lediglich OpenStack punkten. Allerdings gab es hier einen anderen gro\u00dfen Haken: Es war besa\u00df eine herausfordernde Komplexit\u00e4t, und die h\u00e4ufigen Updates waren sehr m\u00fchselig umzusetzen. Au\u00dferdem lag die Systemsicherheit in der Verantwortung der vielen OpenStack-Einzelprojekte, statt im Sinne von Security by Design als Gesamtaufgabe an der Spitze des Projekts verankert zu sein.<\/p>\n\n\n\n

Auch angesichts der anspruchsvollen FI-TS-Kunden, die sicherheitskritische Anwendungen rund um die Uhr anbieten, entschied sich das Team um Christian Brunner deshalb am Ende gegen den modularen Riesenbaukasten OpenStack. Und Stefan Majer, Netzwerkspezialist sowie leidenschaftlicher Go-Programmierer, erl\u00e4utert dazu weitergehend: \u00bbDas Netzwerkdesign von OpenStack war mir schon damals zu konventionell und statisch gestrickt. Wer heute eine Cloud f\u00fcr die Zukunft konzipiert, muss auch etwa f\u00fcr sprunghaftes Wachstum gewappnet sein.<\/em>\u00ab Inzwischen wissen wir l\u00e4ngst aus unserem Alltag, wie entscheidend der Faktor Dynamik ist. Auch unter diesem Gesichtspunkt war das Nein zu OpenStack also richtig.<\/p>\n\n\n\n

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Beim konventionellen Marktf\u00fchrer kaufen?<\/h3>\n\n\n\n

Nun richtete das Brunner-Team seinen Blick auf den Marktf\u00fchrer f\u00fcr kommerziellen Linux-Kubernetes-Betrieb: Das 1993 gegr\u00fcndete Linux-Pionier-Unternehmen Red Hat hatte mit OpenShift eine Kubernetes-Betriebsplattform f\u00fcr Rechenzentren am Start. Am Markt etabliert und zudem technisch geeignet \u2013 ein klares Signal f\u00fcr die Weichenstellung in Haar nahe M\u00fcnchen?<\/p>\n\n\n\n

Mitnichten. Christian Brunner und Stefan Majer klangen noch die Worte von Mark Shuttleworth, dem s\u00fcdafrikanischen Canonical-Gr\u00fcnder und Ubuntu-Linux-Finanzier, in den Ohren. Der hatte Mitte 2018 auf dem OpenStack Summit im kanadischen Vancouver f\u00fcr einen Eklat gesorgt, indem er in seiner Keynote offenbart hatte, dass Kunden von Red Hats OpenStack- und Kubernetes-L\u00f6sung dreimal mehr Maintenance-Kosten als n\u00f6tig berappen mussten (siehe Abbildung unten). Shuttleworth\u2019 bissiges Fazit in Richtung Red Hat: \u201eWir investieren, um effizienter zu sein, nicht um mehr Kosten zu verursachen.\u201c<\/p>\n\n\n\n

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Zoff unter Wettbewerbern \u2013 Ubuntu-Finazier Mark Shuttleworth wirft Red Hat 2018 vor, f\u00fcr Containertechnologie \u00fcberh\u00f6hte Preise zu verlangen. (Quelle: www.openstack.org)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Hinzu kam, als das Team um Christian Brunner Ende 2018 die wegweisende Entscheidung treffen musste, wurde klar, dass IBM Red Hat \u00fcbernehmen w\u00fcrden. Es stand also sehr infrage, dass von jener Seite, der elementare Umw\u00e4lzungen bevorstehen mochten,die n\u00f6tige technologische Konstanz erwartet werden konnte. Wie und wann w\u00fcrde der neue Eigent\u00fcmer das Produktportfolio umgestalten, wie w\u00fcrden sich die Preise entwickeln? Und k\u00f6nnte man dann noch reagieren, drohte bei dieser Grundsatzentscheidung nicht der so genannte Vendor-Lock-in, also die praktisch komplette Abh\u00e4ngigkeit vom Anbieter, da ein Wechsel quasi unm\u00f6glich sein w\u00fcrde? Nein, bei allen Vorz\u00fcgen, Red Hat kam f\u00fcr uns doch nicht infrage.<\/p>\n\n\n\n

Auf Partnerpluralit\u00e4t vertrauen \u2013 und selbst weiterentwickeln<\/h3>\n\n\n\n

Doch was tun, wenn sowohl klassische Anbieter als auch solit\u00e4re Open-Source-Protagonisten keine passenden Partner f\u00fcr uns waren? Die durch und durch rationale und zugleich moderne Antwort unseres Entwicklungsteams war: Wir nehmen Open-Source-Software, bei der die Codebeitr\u00e4ge nicht nur von einer Firma kommen, und den Rest programmieren wir selbst!<\/p>\n\n\n\n

Mit intensiver Suche im Internet, nach Testinstallationen und \u00fcber Diskussionen auch nach au\u00dfen stie\u00df das Team auf das SAP-Gardener-Projekt (https:\/\/gardener.cloud), einen Kubernetes-Cluster-Manager, der tausende Kubernetes-Cluster hochautomatisiert installieren, verwalten und \u00fcberwachen kann, und dies auf verschiedenen Public- und Private-Cloud-Plattformen. Er konnte genau das, was wir brauchten. \u00dcberdies war das zugeh\u00f6rige API jenem von Kubernetes sehr \u00e4hnlich, die Schnittstellenanbindung also leicht m\u00f6glich, und die wichtigen Gardener-Komponenten liefen ebenfalls in Kubernetes-Clustern (siehe Abbildung 3). Kurzum, unser Team war f\u00fcndig geworden! Die Entscheidung fiel nun ganz leicht, und wir arbeiten seitdem mit SAP Gardener. Wie wir heute mit Bestimmtheit sagen k\u00f6nnen, hat FI-TS so genau den richtigen Weg eingeschlagen: Diese Open-Source-Software, die trotz ihres Namens nicht nur von einer gro\u00dfen Firma abh\u00e4ngig ist, als Zentrum der eigenen Cloud zu benutzen und zugleich an dem Projekt mitzuarbeiten, erwies sich als wahrer Gl\u00fccksgriff \u2013 wobei das Wort hier nur bedingt passt, denn vor allem haben Brunner, Majer und die anderen Teammitglieder einfach sehr gute Arbeit geleistet.<\/p>\n\n\n\n

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SAP Gardener ist f\u00fcr viele Plattformen geeignet, seine Komponenten laufen ihrerseits innerhalb von Kubernetes-Clustern. (Quelle: Gardener.cloud)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Weitere Weichenstellung: Kubernetes-Maschinen selbst verantworten<\/h3>\n\n\n\n

Nach und neben dieser Grundsatzentscheidung f\u00fcr SAP Gardener waren selbstverst\u00e4ndlich noch viele weitere elementare Weichenstellungen n\u00f6tig. Auch hier bewies das Brunner-Team ein ausgezeichnetes Gesp\u00fcr. Hinsichtlich der Betriebsplattform etwa kam man \u00fcberein, die Kubernetes-Maschinen nicht virtuell und keinesfalls bei einem Public-Cloud-Riesen laufen zu lassen. So sollten nicht nur Lizenzkosten und Administrationsaufwand eingespart, sondern sollte vor allem die Mandantentrennung f\u00fcr die sensible Kundschaft gew\u00e4hrleistet werden.<\/p>\n\n\n\n

Die Sorge vor unautorisiertem Informationsabfluss war dabei von vornherein nicht lediglich theoretischer Natur: Mit Meltdown und Spectre waren 2018 zwei handfeste Sicherheitsl\u00fccken in Prozessoren \u00f6ffentlich geworden, gegen die allenfalls Workarounds halfen. Und auch f\u00fcr aktuelle CPUs ist das facettenreiche Thema Seitenangriffe eine fortw\u00e4hrende Bedrohung, es ist mithin bis heute nicht vom Tisch.<\/p>\n\n\n\n

Die neue Cloud sollte also direkt auf Hostcomputern (im IT-Jargon: \u201eauf Blech\u201c) laufen \u2013 und dabei sollte dies nicht nur f\u00fcr die Kubernetes Compute Nodes gelten, sondern auch f\u00fcr die Kundencluster-dedizierten Firewall-Nodes. So etwas gab es noch nicht \u2013 also bauten wir es neu auf. \u201eWir wollten eine frische und saubere Herangehensweise an das ganze Thema Infrastruktur, und wir waren dazu bereit, etwas Innovatives selbst zu entwickeln\u201c, schildert Christian Brunner die Situation damals. Die erste Version unserer Neu- resp. Weiterentwicklung hie\u00df Metal Pod, drei Monate sp\u00e4ter bekam sie den noch heute verwendeten Namen Metal Stack (https:\/\/metal-stack.io).<\/p>\n\n\n\n

Via Metal Hammer von Anh\u00e4ngigkeiten befreien<\/h3>\n\n\n\n

F\u00fcr die Nodes kaufte Brunner Blade-Server der Big-Twin-Serie von Supermicro, die sich lediglich die Stromversorgung teilen, was Abh\u00e4ngigkeiten bei Ausf\u00e4llen minimiert. Und jeder Server im Compute-Pool bekam eine Verbindung zu einem speziellen Verwaltungsnetzwerk, welches das Provisionieren vom Betriebssystem \u2013 meist Debian Linux \u2013 sowie von Kubernetes- und Gardener-Komponenten regelt. Dieses selbst entwickelte Verwaltungsnetzwerk ist im Kern ein Bootstrapping-Agent \u2013 und dieser wiederum tr\u00e4gt den eindr\u00fccklichen Namen Metal Hammer.<\/p>\n\n\n\n

Zudem f\u00fchrten die IT-Architekten die Netzwerkinterfaces aller Compute- und Firewall-Nodes redundant aus. Das war gut f\u00fcr die Ausfallpr\u00e4vention (ein kleiner Wehrmutstropfen, es verdoppelte auch die Zahl der n\u00f6tigen Switchports am anderen Ende der Verkabelung). Eine flache Netzarchitektur wurde auf Vorschlag von Stefan Majer realisiert, der im Januar 2019 zur Inspiration den Open Net Summit in Amsterdam besucht hatte, durch ihn setzte das Team zudem auf Hardware, die dem Open-Computing-Networking-Konzept folgt. Als Switch-Betriebssystem wurde Cumulus Linux genommen, der Klassiker in Sachen Software-defined Networking. Zudem wurde ein EVPN-Overlay (Ethernet Virtual Private Network) in Layer 2 des Stack eingebracht, und im Layer 3 separieren VRF-Instanzen (Virtual Routing and Forwarding) die Kubernetes-Cluster von ihren Nachbarn.<\/p>\n\n\n\n

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Stefan Majer (rechts) und Gerrit Schwerthelm (links) bilden das Kernentwicklerteam von Metal Stack<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Stehen Cluster-Updates an oder ist mal eine St\u00f6rung zu beseitigen, verfolgen durch die vom Brunner-Team installierte Architektur sowohl Kubernetes als auch SAP Gardner und Metal Stack den gleichen modernen Ansatz: Die Administratoren \u00e4ndern keine Konfigurationen und patchen auch keine laufenden Systeme, sondern wechseln die bestehenden Systeme kurzerhand gegen funktionierende neue aus. Und die APIs unterst\u00fctzen dies durch einfach erlernbare Kommandos, die kundenseitig eingegeben werden k\u00f6nnen. Damit dabei keine Daten verloren gehen, gibt es in jedem Rechenzentrum zudem zentrale Storage-Komponenten, die Updates jeder Art \u00fcberleben: das FCN Blockstorage (eine NVMe-over-Ethernet-L\u00f6sung) ersetzt Node-lokale SSDs, und das FCN Objectstorage fungiert als g\u00fcnstiges Backup-Ziel.<\/p>\n\n\n\n

Ein Dauerbrenner \u2013 der stetig weiterentwickelt und gr\u00f6\u00dfer wird<\/h3>\n\n\n\n

Heute betreibt FI-TS die Finance Cloud Native in vier deutschen Rechenzentren in der vielfachen Gr\u00f6\u00dfe im Vergleich zu 2019, dabei launchen wir weiterhin stetig neue Features. Unsere Kunden melden uns zur\u00fcck, dass sie \u00fcberaus zufrieden sind, und dass sie etwa dank der horizontalen und vertikalen Skalierungsautomatiken ihre Anwendungen auf der Plattform mit einer derart hohen Effizienz betreiben, wie sie Legacy-Systeme ihnen keinesfalls bieten k\u00f6nnten. Mehr hierzu erfahren Sie in der Referenz unseres Kunden GuideCom<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Passend zum Immer-gr\u00f6\u00dfer-Werden der FCN ist auch das Team von Abteilungsleiter Christian Brunner gewachsen. Doese Team sorgt zuverl\u00e4ssig weiterhin daf\u00fcr, dass Innovation permanent stattfindet. So kann die Finance Cloud Native heute ihren Kunden etwa auch gemanagte Microservices anbieten, wie georedundante PostgreSQL-Datenbanken, Apache Kafka oder Elasticsearch.<\/p>\n\n\n\n

Das Ergebnis: eine moderne und flexible, skalierbare und sichere Cloud-Umgebung<\/h3>\n\n\n\n

Der Blick auf die Anf\u00e4nge und die Entwicklung des Finance Cloud Native Stack zeigt, dass f\u00fcr den Marathon, den es braucht, wenn es um eine dauerhaft moderne und flexible, skalierbare und sichere Cloudumgebung geht, gerade die ersten hundert Meter entscheidend sind \u2013 wie so oft bei wirklich neuen Technologien. Wichtig dabei: Die ersten hundert Meter d\u00fcrfen nicht in einem Full-Sprint durchgezogen werden, nach dem man dann lediglich atemlos zum Stillstand kommt, sondern sie m\u00fcssen den Rhythmus setzen und die richtige Ausgangsposition sichern. Hierzu kommt es etwa auf die Wahl der Strategie, der Taktik und der Softwarekomponenten an. Das Team Brunner hat genau hier verdammt viel richtig gemacht \u2013 und dadurch viel dazu beigetragen, dass FI-TS im 30. Jahr noch besser dasteht denn je.<\/p>\n\n\n\n

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Dass viele Kunden auf diesen hochautomatisierten Self-managed-Service abfahren, bereitet mir nat\\u00fcrlich gute Laune. Bevor ich 2021 bei FI-TS mein attraktives Pl\\u00e4tzchen gefunden habe, war ich Entwicklungs- und PC-Hardware-Ingenieur, Chefredakteur einer Computerzeitschrift und Portfoliomanager bei einem Serviceprovider. Die zwei Jahrzehnte Zwischenhalt im IT-Journalismus haben mir wohl auch auf einen Platz in der Autorenliste hier verschafft. 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