LFD459 Kubernetes für App-Entwickler

Ziele

Sie lernen in diesem Seminar, wie Sie eine Anwendung in einem Multi-Node-Cluster containerisieren, hosten, bereitstellen und konfigurieren. Ausgehend von einem einfachen Python-Skript definieren Sie Anwendungsressourcen und verwenden Core Primitives, um skalierbare Anwendungen in Kubernetes zu erstellen, zu überwachen und Fehler zu beheben. Bei der Arbeit mit Netzwerk-Plugins, Sicherheit und Cloud Storage werden Sie mit vielen der Funktionen konfrontiert, die für die Bereitstellung einer Anwendung in einer Produktionsumgebung erforderlich sind.

Zielgruppe

• Softwareentwickler
• Systemadministratoren
• App-Entwickler

Voraussetzungen

Sie sollten über grundlegende Linux-Kommandozeilen- und Dateibearbeitungsfähigkeiten verfügen und mit der Verwendung einer Programmiersprache (wie Python, Node.js, Go) vertraut sein. Kenntnisse über Cloud Native Anwendungskonzepte und -architekturen (wie sie in unserer kostenlosen Einführung in Kubernetes edX MOOC vermittelt werden) sind hilfreich für diesen Kurs.

Agenda

Kubernetes Architektur

• Was ist Kubernetes?
• Komponenten von Kubernetes
• Herausforderungen
• Das Borg-Erbe
• Kubernetes Architektur
• Terminologie
• Master-Knoten
• Vasallen-(Arbeiter-)Knoten
• Pods
• Dienstleistungen
• Steuerungen
• Einzelne IP pro Pod
• Netzwerkeinrichtung
• CNI-Netzwerk-Konfigurationsdatei
• Pod-zu-Pod-Kommunikation
• Cloud Native Computing Stiftung
• Ressourcenempfehlungen

Aufbauen

• Container-Optionen
• Containerisierung einer Anwendung
• Hosten eines lokalen Repository
• Erstellen eines Deployments
• Ausführen von Befehlen in einem Container
• Multi-Container-Pod
• readinessProbe
• livenessProbe
• Testing

Design

• Traditionelle Anwendungen: Überlegungen
• Entkoppelte Ressourcen
• Vergänglichkeit
• Flexibler Rahmen
• Verwalten der Ressourcennutzung
• Multi-Container-Pods
• Seitenwagen-Container
• Adapterbehälter
• Botschafter

Bereitstellungskonfigurationen

• Volume-Übersicht
• Einführung von Volumes
• Volumenspezifikation
• Volumentypen
• Beispiel für ein Shared Volume
• Beständige Volumina und Schadensfälle
• Persistentes Volumen
• Hartnäckiger Volumenanspruch
• Dynamische Bereitstellung
• Geheimnisse
• Verwendung von Secrets über Umgebungsvariablen
• Montage von Geheimnissen als Volumen
• Tragbare Daten mit ConfigMaps
• Verwendung von ConfigMaps
• Konfigurationsstatus der Bereitstellung
• Skalierung und rollierende Updates
• Rollbacks für die Bereitstellung

Sicherheit

• Sicherheitsübersicht
• Zugriff auf die API
• Authentifizierung
• Berechtigung
• ABAC
• RBAC
• RBAC Prozessübersicht
• Zugangskontrolleur
• Sicherheitskontexte
• Pod-Sicherheitsrichtlinien
• Netzwerksicherheitsrichtlinien
• Beispiel für eine Netzwerksicherheitsrichtlinie
• Beispiel für eine Standardrichtlinie

Exponieren von Anwendungen

• Servicetypen
• Leistungsdiagramm
• Service-Update-Muster
• Zugriff auf eine Anwendung mit einem Dienst
• Service ohne Selektor
• ClusterIP
• NodePort
• LoadBalancer
• ExternerName
• Ingress Resource
• Ingress Controller

Fehlerbehebung

• Übersicht über die Fehlerbehebung
• Grundlegende Schritte zur Fehlerbehebung
• Laufender (ständiger) Wandel
• Grundlegende Fehlerbehebung Flow: Pods
• Grundlegender Ablauf der Fehlerbehebung: Knoten und Sicherheit
• Grundlegende Fehlerbehebung Ablauf: Agenten
• Überwachung
• Protokollierungswerkzeuge
• Überwachungsanwendungen
• System- und Agentenprotokolle
• Konformitätstests