Seminar ApeiroRA – Intensiv: Infrastruktur und Kubernetes-Betrieb

Seminarbeschreibung

Dieses Intensivseminar führt die Infrastrukturthemen zu einer zusammenhängenden technischen Betrachtung zusammen. Von der Komponentenwahl über deklarative IaaS-Ressourcen bis zum verwalteten Kubernetes-Cluster werden die Übergänge zwischen den Ebenen nachvollzogen. Die Grundlage bilden die Fachseminare zur Architektur, zu IronCore, zu CobaltCore sowie zu Gardener und Garden Linux.

Die Arbeit erfolgt an einer vollständig vorbereiteten Laborlandschaft. IronCore und CobaltCore werden als unterschiedliche Infrastrukturansätze an ausgewählten Anforderungen verglichen. Gardener und Garden Linux ergänzen die Perspektive um den Kubernetes- und Node-Lifecycle. Der tatsächliche Grad der direkten Integration wird für die vorhandene Laborkombination offengelegt.

Die fachlichen Kernthemen der vier Einzelkurse werden mit ausgewählten Übungen zusammengefasst. Längere Grundinstallationen und die umfassende Migration einer Bestandsanwendung werden durch vorbereitete Zustände und angeleitete Analysen verkürzt. Eine abschließende Infrastrukturwerkstatt verbindet Zustandsprüfung, Fehleranalyse und einen kontrollierten Wiederanlauf.

Seminarinhalte

1. Architektur und Infrastrukturentscheidung

• Betriebsanforderungen in Hardware-, IaaS-, Kubernetes- und Serviceaufgaben zerlegen.
• Komponenten und Vertrauensgrenzen für einen konkreten Cloud-Edge-Ausschnitt zuordnen.
• IronCore- und CobaltCore-Nutzung anhand von Workload-Anforderungen und vorhandener Infrastruktur vergleichen.

2. IronCore: Hardware und IaaS

• Hardwareinventar und Provisionierung an einem vorbereiteten Ablauf oder einer Simulation untersuchen.
• Eine Testmaschine mit Netzwerk- und Volume-Anforderung durch den deklarativen Lifecycle führen.
• Providerzustände und Ressourcenkonflikte anhand eines ausgewählten Fehlerbilds eingrenzen.

3. CobaltCore: bestehende Workloads

• OpenStack-orientierte Nutzerschnittstellen und Kubernetes-basierte Steuerung derselben Testumgebung gegenüberstellen.
• Eine vorbereitete Testinstanz mit persistentem Datenträger und freigegebenem Netzwerkzugriff validieren.
• Eine exemplarische Migrationsentscheidung anhand von Abbild, Datenhaltung und Rückfallbedingungen prüfen.

4. Gardener: Clusterbereitstellung und Änderung

• Garden, Seed und Shoot sowie Provider-Erweiterungen im vorhandenen Aufbau erkennen.
• Einen Shoot anfordern, einen Testworkload prüfen und eine erlaubte Worker-Änderung begleiten.
• Die Reaktion von Control Plane und Workload-Ebene auf eine geplante Änderung kontrollieren.

5. Garden Linux und Node-Wartung

• Die eingesetzte Imagebasis und ihre Rolle bei Bereitstellung und Wiederholbarkeit untersuchen.
• Einen kontrollierten Node-Austausch beziehungsweise ein unterstütztes Update vorbereiten.
• Kapazitätsreserven, Pod-Verfügbarkeit und die Grenze zwischen Node- und Nutzdatenwiederherstellung berücksichtigen.

6. Betriebswege über mehrere Ebenen

• Zustandsinformationen aus Infrastruktur und Kubernetes zu einer konsistenten Diagnose verbinden.
• Berechtigungen, Wartungsfreigaben und Eskalationswege für einen mehrstufigen Fehlerfall zuordnen.
• Notwendige Sicherungen und Wiederanlaufbedingungen für den betrachteten Dienst festhalten.

7. Infrastrukturwerkstatt

• Einen vorbereiteten Störungsfall entlang der betroffenen Abhängigkeiten eingrenzen.
• Die vereinbarte Korrektur durchführen und Infrastrukturzustand sowie Testworkload gemeinsam prüfen.
• Offene Integrationsfragen und zusätzliche Anforderungen für einen eigenen Pilotbetrieb ausarbeiten.

Praktische Übungen

• Eine deklarative IaaS-Anforderung und eine OpenStack-orientierte VM-Bereitstellung anhand vorbereiteter Backends vergleichen.
• Einen Gardener-Shoot mit Testworkload bereitstellen und eine kontrollierte Änderung prüfen.
• Einen über mehrere Ebenen verteilten Fehlerfall bearbeiten und den Wiederanlauf anhand vereinbarter Kriterien bestätigen.

Arbeitsumgebung

Kundenseitig vorbereitete und gemeinsam abgestimmte IronCore-, CobaltCore- und Gardener-Testsysteme einschließlich geeigneter Garden-Linux-Images. Die Laborstationen können getrennt betrieben werden; direkte Integrationsübungen erfolgen nur für die vorab funktionsfähig bereitgestellte Kombination.