Edge-Computing nutzen

Edge-Computing mit Kubermatic

Situation

Infrastruktur für den Edge neu denken

Die Anforderungen des Edge-Computing haben die für zentralisierte Rechenzentren entwickelten Verwaltungstools mittlerweile überholt. Tausende verteilte Kubernetes-Cluster an entfernten Standorten, die jeweils über unterschiedliche Hardware, uneinheitliche Konnektivität und strenge Latenzanforderungen verfügen, lassen sich nicht mit denselben Runbooks verwalten, die für eine Handvoll Cloud-Regionen konzipiert wurden.

Ohne Standardisierung und Automatisierung werden Edge-Implementierungen zu einem Sicherheitsrisiko. Cluster an entfernten Standorten weichen von den Richtlinienvorgaben ab. Manuelle Vor-Ort-Einsätze zur Bereitstellung sind kostspielig. Da Unternehmen zudem zunehmend KI integrieren, macht die Notwendigkeit schneller lokaler Entscheidungsfindung zur Verringerung der Latenz die Abhängigkeit von einer ständigen zentralen Cloud-Verbindung zu einer erheblichen Schwachstelle für geschäftskritische Workloads.

Schaffen Sie die Voraussetzungen für eine künftige Ausweitung des Edge-Computing, indem Sie sich bereits in der Anfangsphase auf Plattformen, Frameworks und Interoperabilität konzentrieren.

Gartner, Marktleitfaden für Edge Computing, Thomas Bittman et al., Juni 2025

Wie wir helfen

Betrieb von Tausenden von Edge-Clustern über eine einzige Steuerungsebene

Die Kubermatic Kubernetes Platform wurde entwickelt, um den IT-Betrieb von der Infrastruktur bis zur Anwendung zu automatisieren – und ermöglicht so die einfache Verwaltung von Tausenden von Kubernetes-Clustern in den von Ihnen gewählten Edge-Umgebungen. Kubermatic KubeOne verwaltet unabhängige, eigenständige Kubernetes-Cluster auf Edge-Servern und erweitert das gleiche Modell zur Lebenszyklusautomatisierung auf Standorte außerhalb der zentralen Flotte.

Dank einer einzigartigen „Kubernetes-in-Kubernetes “-Architektur ermöglichen wir den autonomen Edge. Durch den Einsatz unserer Seed-Cluster-Technologie stellen wir sicher, dass wichtige lokale Anwendungen und KI-Inferenzmodelle auch dann weiterhin lokal laufen und Daten verarbeiten, wenn die Verbindung zur zentralen Cloud unterbrochen ist.

Globale Kontrollebene

Wir implementieren KKP in Ihrem zentralen Rechenzentrum oder in der von Ihnen bevorzugten öffentlichen Cloud. Dies dient als zentrale Verwaltungsplattform, über die globale Sicherheitsrichtlinien für die gesamte Infrastruktur festgelegt und standardisierte Software gleichzeitig an allen Edge-Standorten bereitgestellt werden.

Industrial Edge (Autonomer Betrieb)

Die Plattform wird auf lokalen Servern innerhalb der Remote-Standortanlage bereitgestellt und koordiniert Seed-Cluster, die lokale Vorgänge abwickeln. Sollte die Internetverbindung am Standort ausfallen, verwaltet der Seed-Cluster die lokalen Arbeitslasten selbstständig und gewährleistet so die Geschäftskontinuität.

Device Edge (IoT & KI)

Die Plattform überträgt containerisierte KI-Modelle direkt auf spezialisierte Hardware, wie beispielsweise Kameras an Fertigungsstraßen zur Fehlererkennung (Fertigung), Fernsensoren für die vorausschauende Wartung (Energie) oder Geräte zur Patientenüberwachung (Gesundheitswesen), und ermöglicht so eine blitzschnelle Verarbeitung mit geringer Latenz direkt an der Quelle.

Anwendungsfälle

Air-Gapped-Edge-Betrieb

Die Aufgabe: Verwaltung von Kubernetes-Clustern an Edge-Standorten ohne Internetverbindung, wobei ein umfassendes Lebenszyklusmanagement, die Durchsetzung von Richtlinien und der Betrieb von Workloads ohne Rückgriff auf eine zentrale Cloud gewährleistet werden müssen.
Die Anwendung: Die Air-Gapped-Cluster-Lösung von KKP unterstützt und verwaltet Cluster mithilfe vorab bereitgestellter Container-Images und lokaler Registries. Richtlinienaktualisierungen, Kubernetes-Upgrades und Anwendungsbereitstellungen werden während festgelegter Verbindungsfenster an Edge-Standorte verteilt, wobei der Betrieb zwischen den Synchronisierungen vollständig autonom erfolgt.

Bare-Metal-Edge in großem Maßstab

Die Aufgabe: Bereitstellung und Betrieb von Kubernetes auf Bare-Metal-Servern an Hunderten von Edge-Standorten, um einen cloud-nativen Betrieb ohne Kosten für die Cloud-Infrastruktur zu ermöglichen.
Die Anwendung: KKP verwaltet Bare-Metal-Edge-Cluster mit denselben Tools, die auch für Cloud-gehostete Cluster verwendet werden. KubeVirt ermöglicht es, virtuelle Maschinen und Container nebeneinander auf derselben Hardware auszuführen, und unterstützt so Legacy-Workloads, die eine Isolierung der virtuellen Maschinen erfordern, neben containerisierten Anwendungen.

Edge-Computing-Beschleuniger

Die Aufgabe: Innerhalb von vier Wochen den produktionsreifen Kubernetes-Betrieb in verteilten Remote-Umgebungen zu implementieren, einschließlich Schulungen, Bereitstellung der erforderlichen Tools und der ersten Bereitstellung der Cluster-Flotte.
Das Angebot: Der vierwöchige „Edge Computing Accelerator“ von Kubermatic verbindet Schulungen, Beratung und Open-Source-Tools, um den Kubernetes-Betrieb in Ihren spezifischen Edge-Umgebungen zu implementieren. Am Ende verfügen die Teams über eine funktionsfähige Plattform zur Verwaltung von Edge-Clustern sowie über das operative Know-how, um diese eigenständig weiterzuentwickeln.

Erfolgsgeschichten entdecken

Ergebnis

Skalierbare Edge-Betriebsabläufe über jede Entfernung hinweg

Durch die Standardisierung auf die Kubermatic Kubernetes Platform können Unternehmen Tausende von Edge-Knoten mit schlanken Plattformteams verwalten – und dabei Governance, Sicherheit und betriebliche Konsistenz an jedem Remote-Standort gewährleisten.

Tausende von Clustern an einem Standort

Durch das zentralisierte Flottenmanagement entfallen technische Vor-Ort-Besuche an den einzelnen Standorten. Bereitstellung, Upgrades, Durchsetzung von Richtlinien und Zustandsüberwachung erfolgen über eine einzige Steuerungsebene – unabhängig davon, wie viele Edge-Standorte zur Flotte gehören.

Zero-Touch-Umgebungen

Eine unveränderliche Infrastruktur und automatisierte Bereitstellung verhindern Konfigurationsabweichungen, die Sicherheitslücken verursachen. Jeder neue Edge-Standort wird mit einer bekannten, richtlinienkonformen Konfiguration in Betrieb genommen.

Resilienz durch Selbstständigkeit

Edge-Cluster arbeiten auch bei Verbindungsunterbrechungen eigenständig weiter. Dank der Unterstützung für Air-Gapped-Cluster laufen Workloads auch bei Internetausfällen weiter – und der Statusabgleich erfolgt automatisch, sobald die Verbindung wiederhergestellt ist.

Cloud-nativ außerhalb der Cloud

Bare-Metal-Edge-Server werden vollständig cloudnativ betrieben – sie werden wie Cloud-Maschinen verwaltet und unterstützen sowohl VMs als auch Container. Unternehmen profitieren so von den Vorteilen der Cloudnativität, ohne von einer Cloud-Infrastruktur abhängig zu sein.