Seminar StarlingX – Netzwerk, Multus, SR-IOV und DPDK

Das Seminar erschließt den Themenbereich Netzwerk, Multus, SR-IOV und DPDK innerhalb einer StarlingX-Plattform. Das Seminar behandelt Plattformnetze, Datenpfade, zusätzliche Kubernetes-Netze, SR-IOV, DPDK, Bonding, VLAN, MTU und die systematische Diagnose vom Workload bis zum physischen Port.

Die Bearbeitung folgt einer durchgängigen technischen Reihenfolge: Ausgangslage erfassen, Komponenten und Abhängigkeiten einordnen, Konfiguration kontrolliert umsetzen, Zustand prüfen und typische Abweichungen systematisch eingrenzen. Demonstrationen und Laborübungen orientieren sich an realistischen Betriebs- und Integrationsaufgaben.

Inhaltsübersicht

• Netzwerkarchitektur und Verkehrsarten
• Hostinterfaces, Bonds und VLANs
• Kubernetes-Netz und Multus
• SR-IOV und Gerätezuteilung
• DPDK und beschleunigte Datenpfade
• Netzwerkdiagnose

Zielgruppe

Netzwerkadministration, Plattform Engineering, Kubernetes-Administration, NFV- und Telekommunikationsteams.

Voraussetzungen

Sichere Kenntnisse in Ethernet, VLAN, Routing, Linux-Netzwerk und Kubernetes-Grundlagen.

Seminarziele

• StarlingX-Netzwerke und Datenpfade konsistent planen.
• Interfaces, Bonds, VLANs und Daten-Netze korrekt konfigurieren.
• Multus-, SR-IOV- und DPDK-Anbindungen für Workloads bereitstellen.
• Leistungs- und Konnektivitätsfehler schichtenweise analysieren.

Seminarinhalte

1. Netzwerkarchitektur und Verkehrsarten

1. OAM-, Management-, Cluster-Host-, PXE- und Datennetz logisch zuordnen.
2. Kontroll-, Storage- und Workloadverkehr nach Bandbreite, Latenz und Isolation bewerten.
3. Fehlerdomänen, Redundanz und Switchabhängigkeiten im Netzplan kennzeichnen.

2. Hostinterfaces, Bonds und VLANs

1. Physische Ports, logische Interfaces und Netzzuordnungen inventarisieren.
2. Bonds, LAG-Verfahren, VLAN-Interfaces und MTU konsistent konfigurieren.
3. Linkzustand, LACP, Fehlerzähler und Ende-zu-Ende-MTU prüfen.

3. Kubernetes-Netz und Multus

1. Primäres Pod-Netz und zusätzliche Netzwerk-Attachments unterscheiden.
2. NetworkAttachmentDefinitions, IPAM und Pod-Annotationen kontrolliert erstellen.
3. Mehrfach angebundene Pods bis zu Interface, Route und externem Netz validieren.

4. SR-IOV und Gerätezuteilung

1. PFs, VFs, Treiber, IOMMU-Gruppen und Ressourcenpools einordnen.
2. VFs bereitstellen, Ressourcen bekannt machen und einem Workload zuordnen.
3. Scheduling-, Bindungs- und Linkfehler anhand von Node- und Podzuständen analysieren.

5. DPDK und beschleunigte Datenpfade

1. CPU-Isolation, Hugepages, NUMA und Poll-Mode-Treiber gemeinsam planen.
2. Workloadressourcen und Netzwerkports topologiegerecht platzieren.
3. Durchsatz, Paketverlust und Latenz mit reproduzierbaren Messbedingungen prüfen.

6. Netzwerkdiagnose

1. Fehler vom Anwendungs-Socket über Pod und Node bis zum Switch eingrenzen.
2. ARP, Neighbor, Routing, DNS, Firewall, VLAN und MTU gezielt kontrollieren.
3. Paketmitschnitt und Interface-Statistiken mit Plattformalarmen korrelieren.

Praktische Übungen

• Konfiguration eines redundanten Host-Bonds mit VLAN und MTU-Prüfung.
• Bereitstellung eines Pods mit zusätzlichem Multus-Netz.
• Zuweisung einer SR-IOV-Ressource und Diagnose eines absichtlich fehlerhaften Datenpfads.

Geeignete Einsatzszenarien

• Telekommunikations- und Netzwerkfunktionen mit hohem Paketdurchsatz.
• Multi-Homed Edge-Anwendungen mit getrennten Netzzonen.
• Kubernetes-Workloads mit direktem Gerätezugriff und niedriger Latenz.