Seminar Flatcar Container Linux – Cloud-Bereitstellung auf AWS, Azure und Google Cloud

Cloud-Images, Metadaten, Identitäten und Netzwerkdienste unterscheiden sich deutlich zwischen AWS, Microsoft Azure und Google Cloud. Das Seminar entwickelt ein gemeinsames Flatcar-Betriebsmodell und setzt die plattformspezifischen Schritte für Imagewahl, Ignition-Übergabe, Zugriff, Storage, Netzwerk, Skalierung und Updatefähigkeit praktisch um.

Lernziele

• Ein portables Flatcar-Zielbild für drei große Cloud-Plattformen entwerfen
• Instanzen mit passendem Image, Kanal und Ignition-Daten bereitstellen
• Cloud-Identitäten, Metadaten, SSH und Geheimnisse sicher integrieren
• Netzwerk, Storage, Load Balancing und Skalierung plattformspezifisch umsetzen
• Betrieb, Updates, Beobachtbarkeit und Wiederherstellung vereinheitlichen

Inhaltsübersicht

1. Gemeinsames Multi-Cloud-Zielbild
2. AWS-Bereitstellung
3. Microsoft-Azure-Bereitstellung
4. Google-Cloud-Bereitstellung
5. Identität, Zugriff und Geheimnisse
6. Netzwerk, Storage und Lastverteilung
7. Skalierung und Infrastructure as Code
8. Updates, Monitoring und Recovery

Kapitel 1: Gemeinsames Multi-Cloud-Zielbild

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Image- und Kanalstrategie; Regionen und Zonen; Identitätsmodell; Betriebsstandards.

1. Schritt 1: Ausgangslage, Zielzustand und Abhängigkeiten für Image- und Kanalstrategie erfassen.
2. Schritt 2: Regionen und Zonen anhand fachlicher, technischer und betrieblicher Kriterien strukturieren.
3. Schritt 3: Identitätsmodell mit messbaren Prüfkriterien und klaren Verantwortlichkeiten bewerten.
4. Schritt 4: Entscheidungen zu Betriebsstandards in einer nachvollziehbaren Architektur- oder Betriebsmatrix dokumentieren.

Praxisübung: Ein plattformübergreifendes Zielbild mit klaren gemeinsamen Standards und bewusst dokumentierten Cloud-Abweichungen wird erstellt.

Kapitel 2: AWS-Bereitstellung

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: AMI-Auswahl; EC2-Metadaten; IAM-Rolle; EBS und Security Groups.

1. Schritt 1: Konfigurationsziel und erforderliche Eingaben für AMI-Auswahl festlegen.
2. Schritt 2: EC2-Metadaten in versionierten Dateien umsetzen und vor der Bereitstellung syntaktisch prüfen.
3. Schritt 3: IAM-Rolle in einer isolierten Testumgebung anwenden und mit Status-, Log- und Funktionsprüfungen verifizieren.
4. Schritt 4: EBS und Security Groups als Änderungs- oder Fehlerfall testen und den Rücknahmeweg dokumentieren.

Praxisübung: Eine EC2-Instanz wird mit passendem Flatcar-Image, Ignition-Daten, minimaler IAM-Rolle und persistentem Datenträger bereitgestellt.

Kapitel 3: Microsoft-Azure-Bereitstellung

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Imagebezug; VM- und Scale-Set-Modell; Managed Identity; Managed Disks und NSG.

1. Schritt 1: Konfigurationsziel und erforderliche Eingaben für Imagebezug festlegen.
2. Schritt 2: VM- und Scale-Set-Modell in versionierten Dateien umsetzen und vor der Bereitstellung syntaktisch prüfen.
3. Schritt 3: Managed Identity in einer isolierten Testumgebung anwenden und mit Status-, Log- und Funktionsprüfungen verifizieren.
4. Schritt 4: Managed Disks und NSG als Änderungs- oder Fehlerfall testen und den Rücknahmeweg dokumentieren.

Praxisübung: Eine Azure-VM oder ein Scale Set wird mit maschinenspezifischer Konfiguration, Identität und überprüfbarem Netzwerkzugang aufgebaut.

Kapitel 4: Google-Cloud-Bereitstellung

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Imagefamilien; Instanzmetadaten; Service Account; Persistent Disk und Firewall.

1. Schritt 1: Konfigurationsziel und erforderliche Eingaben für Imagefamilien festlegen.
2. Schritt 2: Instanzmetadaten in versionierten Dateien umsetzen und vor der Bereitstellung syntaktisch prüfen.
3. Schritt 3: Service Account in einer isolierten Testumgebung anwenden und mit Status-, Log- und Funktionsprüfungen verifizieren.
4. Schritt 4: Persistent Disk und Firewall als Änderungs- oder Fehlerfall testen und den Rücknahmeweg dokumentieren.

Praxisübung: Eine Compute-Engine-Instanz wird aus einer Imagefamilie erzeugt und über Metadaten mit Ignition sowie einem minimalen Service Account versehen.

Kapitel 5: Identität, Zugriff und Geheimnisse

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Cloud-Identitäten; SSH-Verfahren; Metadatenzugriff; Secret-Bereitstellung.

1. Schritt 1: Schutzbedarf, Bedrohungen und zulässige Vertrauensgrenzen für Cloud-Identitäten bestimmen.
2. Schritt 2: SSH-Verfahren nach dem Prinzip minimaler Rechte konfigurieren und versionieren.
3. Schritt 3: Die Wirksamkeit der Kontrolle für Metadatenzugriff mit erlaubten und unerlaubten Testfällen prüfen.
4. Schritt 4: Nachweise, Ausnahmen und Wiederherstellungsweg für Secret-Bereitstellung dokumentieren.

Praxisübung: Direkte Langzeitschlüssel werden durch kurzlebige oder rollenbasierte Zugriffe ersetzt und der Metadatenzugriff wird auf notwendige Prozesse begrenzt.

Kapitel 6: Netzwerk, Storage und Lastverteilung

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Subnetze und Routen; MTU und DNS; Block Storage; Load Balancer.

1. Schritt 1: Interfaces, Adressräume und Abhängigkeiten für Subnetze und Routen erfassen.
2. Schritt 2: MTU und DNS deklarativ konfigurieren und die effektive Laufzeitkonfiguration prüfen.
3. Schritt 3: Konnektivität, Routing und Namensauflösung für Block Storage schrittweise verifizieren.
4. Schritt 4: Fehlerfall, Fallback und Diagnoseweg für Load Balancer dokumentieren.

Praxisübung: Ein vergleichbares Netzwerk- und Storage-Layout wird auf allen drei Plattformen umgesetzt und mit Konnektivitäts- sowie Persistenztests abgenommen.

Kapitel 7: Skalierung und Infrastructure as Code

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Launch Templates; Scale Sets; Instance Templates; Terraform-Module.

1. Schritt 1: Eingaben, Zustandsgrenzen und gewünschtes Ergebnis für Launch Templates modellieren.
2. Schritt 2: Scale Sets als wiederverwendbaren, versionierten Automatisierungsbaustein implementieren.
3. Schritt 3: Instance Templates mit Plan-, Syntax- und Integrationstests gegen eine isolierte Umgebung prüfen.
4. Schritt 4: Drift, Fehler und Rücknahme im Bereich Terraform-Module automatisiert erkennen und dokumentieren.

Praxisübung: Ein einheitliches Modulkonzept erzeugt austauschbare Knoten in drei Clouds, ohne laufende Systeme nachträglich zu verändern.

Kapitel 8: Updates, Monitoring und Recovery

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Updatekanäle; Wartungsgruppen; Cloud-Metriken; Ersatz und Wiederanbindung.

1. Schritt 1: Sollzustand und Prüfkriterien für Updatekanäle festlegen.
2. Schritt 2: Den aktuellen Zustand von Wartungsgruppen mit geeigneten Systemwerkzeugen erfassen.
3. Schritt 3: Cloud-Metriken kontrolliert durchführen und technische Auswirkungen währenddessen beobachten.
4. Schritt 4: Abweichungen im Bereich Ersatz und Wiederanbindung behandeln und den Ablauf als Runbook festhalten.

Praxisübung: Ein Knoten wird kontrolliert ersetzt, persistente Daten werden wiederangebunden und die Funktionsfähigkeit über gemeinsame Betriebsprüfungen bestätigt.

Methodik und Arbeitsumgebung

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Lernform; Laboraufbau; Validierung; Fehlerfälle und Rücknahme.

Vortrag, technische Einordnung, Live-Demonstrationen und geführte Übungen wechseln sich ab. Jede Konfiguration wird in einer isolierten Laborumgebung erstellt, versioniert, geprüft, angewendet und anhand von Status-, Log- und Funktionskontrollen abgenommen. Fehlerfälle und Rücknahmewege sind Bestandteil der Übungen.