Kubernetes: Administration und Orchestrierung - kompakt

Seminarziel

Dieses Seminar kann als grundlegende Vorbereitung auf das CKA-Examen (Certified Kubernetes Administrator) dienen.
Nach dem kompakten Seminar, das auf Operations-spezifische Kernthemen rund um Kubernetes fokussiert, haben die Teilnehmenden einen fundierten Überblick über die eingesetzten Technologien. Sie sind in der Lage, Workloads zu erstellen und zu verwalten, und kennen die notwendigen Tools und Vorgehensweisen, um Kubernetes Ressourcen im täglichen Betrieb zu administrieren, skalieren und debuggen. 

Das stark praxisorientierte und kompakte Seminar vermittelt ebenfalls das Know-How über die Stärken und Schwächen der verwendeten Technologie-Stacks, gibt wichtige Ansätze zum Troubleshooting, sowie Vorgehensweisen und wichtige Designkonzepte an die Hand, um Kubernetes Cluster nahtlos und mit einem ausreichenden Planungshorizont in bestehende IT-Landschaften zu integrieren.

Alle Übungen und Beispiele werden auf der Basis sehr umfangreicher Seminar-Unterlagen (~1.700 Seiten in PDF-/Buch-Form) und zugehöriger Beispieldateien durchgeführt, sodass die Teilnehmenden auf diese Informationen auch nach dem Workshop jederzeit reproduzierbar zugreifen können. 

Inhalt

• Container-Foundations (kompakt)
  • Container Cluster Basics 
    • Maximale Vollautomation mit IaC, Operatoren und GitOps. 
    • Schlanke Container-Plattformen: RHCOS / SLE Micro & Co. vs. Full-Featured OS 
  • Container-Security, Registries 
    • Kernel-Namespaces und -Capabilities, Seccomp-Profile, Trusted images, Multi-Purpose Registries
    • Überblick: Integration von Security-Lösungen in den CI/CD / GitOps -Workflow. 
• Kubernetes Cluster: Architektur, Komponenten und Konzepte 
  • Konzeptionelle Vorbetrachtungen 
    • Vanilla Kubernetes und Derivate vs. Enterprise Kubernetes (OpenShift), Cloud vs. On-Premises, Managed vs. Self-Managed, Multicloud 
    • Überblick: Strategische Fragen, optimales Clusterdesign, ganzheitliche Security, Node Sizing, LTS Aspekte 
  • Architektur / Core Komponenten / Infrastruktur-Automation
    • Master-/Controlplane-, Infra- und (GPU-) Worker- Nodes
    • Controlplane- und Node-Komponenten 
    • Überblick: Setup-Verfahren für Kubernetes-Cluster (on-premises und in der Cloud), Automation und Best Practices 
    • API-Versionen und -Ressourcen verstehen, Upgrades planen
• Kubernetes Cluster: Management Foundations 
  • Cluster- und Workload- Management 
    • Cluster-Management per kubectl-CLI, kubectl-Plugins, KubeConfig
    • Kubernetes Core Workloads verstehen, verwalten und debuggen: Pods, ReplicaSets, Deployments, Daemon- und StatefulSets
    • Namespaces und Tenancy-Aspekte
    • RBAC: User- und Systemrollen, Authentifizierung und Autorisierung, Rollen und Bindungsobjekte, ServiceAccounts 
    • Workload-HA und Skalierbarkeit: Scale-up/down, Rolling Updates, reguläre Update-Strategien, Rollbacks
    • ConfigMaps und Secrets
  • Kommunikation
    • Services, Ingress
    • Cluster-interne DNS-Auflösung
    • Konzeptioneller Überblick: Service Meshes, API-Gateways
  • Storage
    • Blocks vs. File (Netzwerk-/Cluster-FS) vs. ObjectStore (S3)
    • CSI, Auto-Provisioner, StorageClasses, AccessModes, PersistentVolumes und PersistentVolumeClaims
• Kubernetes Cluster: Day 2 Operations 
  • Healthchecks, Compute Ressources, Autoscaling, Observability
    • Health-Checks: Liveness-, Readiness und Startup- Probes, Best Practices 
    • (De-)Scheduling relevante Faktoren im Überblick
    • Limits und Requests, LimitRanges, ResourceQuotas
    • Autoscaler im Überblick: HPA, VPA, Custom Metrics-Scaling, Cluster-Scaling
    • Überblick: ExternalDNS und Cert-Manager
    • Cluster-Monitoring und Logging im kompakten Überblick: Prometheus, Elastic-/Loki-Stacks, Ausblick auf APM Lösungen 
  • Operatoren, GitOps und Security
    • Operator Ressourcen: Arbeitsweise verstehen, In-Cluster-Vollautomation, Ressourcen im Operator-Hub, Operator-gestützte Workloads managen
    • CI/CD / GitOps -Pipelines im kompakten Überblick mit Tekton und ArgoCD. 
  • Ausblicke 
    • Security-Lösungen für Kubernetes-basierte Cluster
    • OpenShift - das "Enterprise Kubernetes" 
    • The Road Ahead