Seminar Flowable Kubernetes und Hochverfügbarkeit – Helm, Cluster und Cloud-Betrieb

Das Seminar behandelt den containerisierten, hochverfügbaren Betrieb einer Flowable-Plattform. Clusterarchitektur, Helm-Konfiguration, Stateful Services, Ingress, TLS, Skalierung, Datenbank, Dateispeicher, Jobs, Observability, Upgrades, Failover und Notfallverfahren werden produktionsnah geplant und getestet.

Inhaltsübersicht

• Lernziele und fachliche Einordnung
• Schrittweise Seminarinhalte
• Praxisübungen und Laborszenarien
• Zielgruppe und Voraussetzungen
• Didaktik und Arbeitsweise

Lernziele

• Flowable-Komponenten und Zustände auf Kubernetes-Ressourcen und Fehlerdomänen abbilden.
• Helm-basierte Deployments reproduzierbar und umgebungsspezifisch konfigurieren.
• Ingress, TLS, Secrets, Identität, Datenbank und persistente Speicher sicher anbinden.
• Horizontale Skalierung, Hochverfügbarkeit, Wartung und Rolling Updates testen.
• Monitoring, Backup, Disaster Recovery und Cloud-Betriebsprozesse operationalisieren.

Schrittweise Seminarinhalte

1. Zielarchitektur und Fehlerdomänen

Schwerpunkt: Cluster, Namespaces, Nodes, Zonen, Pods, Services, Datenbank, Storage, Identity Provider, Broker, externe Systeme und Verfügbarkeitsziele.

1. Ausgangslage, fachliche Ziele, Schutzbedarf und Abnahmekriterien für den Themenblock „1. Zielarchitektur und Fehlerdomänen“ erfassen.
2. Relevante Modelle, Konfigurationen, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Cluster, Namespaces, Nodes, Zonen, Pods, Services, Datenbank, Storage, Identity Provider, Broker, externe Systeme und Verfügbarkeitsziele strukturiert darstellen.
3. Die erforderlichen Modellierungs-, Entwicklungs- oder Administrationsschritte in einer vorbereiteten Laborumgebung reproduzierbar umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenzustände, Protokollierung und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Wiederholungsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein vollständiges Kubernetes- und HA-Zielbild dokumentieren, fachlich abnehmen, versionieren und in einen wiederverwendbaren Standard überführen.

2. Container, Images und Registry

Schwerpunkt: Images, Tags, Digests, Registry, Pull Secrets, Supply Chain, Scans, Ressourcen, Benutzer, Dateisystem und unveränderliche Artefakte.

1. Ausgangslage, fachliche Ziele, Schutzbedarf und Abnahmekriterien für den Themenblock „2. Container, Images und Registry“ erfassen.
2. Relevante Modelle, Konfigurationen, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Images, Tags, Digests, Registry, Pull Secrets, Supply Chain, Scans, Ressourcen, Benutzer, Dateisystem und unveränderliche Artefakte strukturiert darstellen.
3. Die erforderlichen Modellierungs-, Entwicklungs- oder Administrationsschritte in einer vorbereiteten Laborumgebung reproduzierbar umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenzustände, Protokollierung und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Wiederholungsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein abgesichertes Image- und Lieferkonzept dokumentieren, fachlich abnehmen, versionieren und in einen wiederverwendbaren Standard überführen.

3. Helm-Releases und Konfigurationsmanagement

Schwerpunkt: Charts, Values, Templates, Releases, Umgebungsdateien, Secrets, ConfigMaps, Abhängigkeiten, Diff, Rollback und GitOps.

1. Ausgangslage, fachliche Ziele, Schutzbedarf und Abnahmekriterien für den Themenblock „3. Helm-Releases und Konfigurationsmanagement“ erfassen.
2. Relevante Modelle, Konfigurationen, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Charts, Values, Templates, Releases, Umgebungsdateien, Secrets, ConfigMaps, Abhängigkeiten, Diff, Rollback und GitOps strukturiert darstellen.
3. Die erforderlichen Modellierungs-, Entwicklungs- oder Administrationsschritte in einer vorbereiteten Laborumgebung reproduzierbar umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenzustände, Protokollierung und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Wiederholungsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein reproduzierbares Helm- und Konfigurationsmodell dokumentieren, fachlich abnehmen, versionieren und in einen wiederverwendbaren Standard überführen.

4. Netzwerk, Ingress und TLS

Schwerpunkt: Services, Ingress Controller, Hostnamen, Pfade, Load Balancer, Session-Verhalten, Network Policies, Zertifikate, Trust und Rotation.

1. Ausgangslage, fachliche Ziele, Schutzbedarf und Abnahmekriterien für den Themenblock „4. Netzwerk, Ingress und TLS“ erfassen.
2. Relevante Modelle, Konfigurationen, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Services, Ingress Controller, Hostnamen, Pfade, Load Balancer, Session-Verhalten, Network Policies, Zertifikate, Trust und Rotation strukturiert darstellen.
3. Die erforderlichen Modellierungs-, Entwicklungs- oder Administrationsschritte in einer vorbereiteten Laborumgebung reproduzierbar umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenzustände, Protokollierung und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Wiederholungsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine sichere und hochverfügbare Zugriffsarchitektur dokumentieren, fachlich abnehmen, versionieren und in einen wiederverwendbaren Standard überführen.

5. Datenbank und persistente Speicher

Schwerpunkt: externe Datenbank, Verbindungspool, Hochverfügbarkeit, Dateispeicher, Storage Classes, ReadWrite-Modi, Latenz, Backup und Wiederherstellung.

1. Ausgangslage, fachliche Ziele, Schutzbedarf und Abnahmekriterien für den Themenblock „5. Datenbank und persistente Speicher“ erfassen.
2. Relevante Modelle, Konfigurationen, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von externe Datenbank, Verbindungspool, Hochverfügbarkeit, Dateispeicher, Storage Classes, ReadWrite-Modi, Latenz, Backup und Wiederherstellung strukturiert darstellen.
3. Die erforderlichen Modellierungs-, Entwicklungs- oder Administrationsschritte in einer vorbereiteten Laborumgebung reproduzierbar umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenzustände, Protokollierung und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Wiederholungsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein belastbares Persistenz- und Datenhaltungsdesign dokumentieren, fachlich abnehmen, versionieren und in einen wiederverwendbaren Standard überführen.

6. Skalierung und Ressourcensteuerung

Schwerpunkt: Replicas, Horizontal Pod Autoscaler, CPU, Memory, Requests, Limits, JVM, Startzeit, Warmup, Lastverteilung und Kapazitätsplanung.

1. Ausgangslage, fachliche Ziele, Schutzbedarf und Abnahmekriterien für den Themenblock „6. Skalierung und Ressourcensteuerung“ erfassen.
2. Relevante Modelle, Konfigurationen, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Replicas, Horizontal Pod Autoscaler, CPU, Memory, Requests, Limits, JVM, Startzeit, Warmup, Lastverteilung und Kapazitätsplanung strukturiert darstellen.
3. Die erforderlichen Modellierungs-, Entwicklungs- oder Administrationsschritte in einer vorbereiteten Laborumgebung reproduzierbar umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenzustände, Protokollierung und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Wiederholungsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein messbares Skalierungs- und Kapazitätsmodell dokumentieren, fachlich abnehmen, versionieren und in einen wiederverwendbaren Standard überführen.

7. Jobs, Nebenläufigkeit und Clusterverhalten

Schwerpunkt: Async Executor, Locks, Timer, exklusive Jobs, Event Consumer, Leader-nahe Aufgaben, Shutdown, Draining und Wiederanlauf.

1. Ausgangslage, fachliche Ziele, Schutzbedarf und Abnahmekriterien für den Themenblock „7. Jobs, Nebenläufigkeit und Clusterverhalten“ erfassen.
2. Relevante Modelle, Konfigurationen, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Async Executor, Locks, Timer, exklusive Jobs, Event Consumer, Leader-nahe Aufgaben, Shutdown, Draining und Wiederanlauf strukturiert darstellen.
3. Die erforderlichen Modellierungs-, Entwicklungs- oder Administrationsschritte in einer vorbereiteten Laborumgebung reproduzierbar umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenzustände, Protokollierung und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Wiederholungsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein getestetes Cluster- und Jobausführungsmodell dokumentieren, fachlich abnehmen, versionieren und in einen wiederverwendbaren Standard überführen.

8. Observability und Betriebsautomatisierung

Schwerpunkt: Readiness, Liveness, Startup Probes, Logs, Metriken, Traces, Dashboards, Alerts, SLOs, Runbooks und automatisierte Kontrollen.

1. Ausgangslage, fachliche Ziele, Schutzbedarf und Abnahmekriterien für den Themenblock „8. Observability und Betriebsautomatisierung“ erfassen.
2. Relevante Modelle, Konfigurationen, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Readiness, Liveness, Startup Probes, Logs, Metriken, Traces, Dashboards, Alerts, SLOs, Runbooks und automatisierte Kontrollen strukturiert darstellen.
3. Die erforderlichen Modellierungs-, Entwicklungs- oder Administrationsschritte in einer vorbereiteten Laborumgebung reproduzierbar umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenzustände, Protokollierung und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Wiederholungsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen vollständigen Observability- und Betriebsstandard dokumentieren, fachlich abnehmen, versionieren und in einen wiederverwendbaren Standard überführen.

9. Upgrade, Failover und Disaster Recovery

Schwerpunkt: Rolling Update, Kompatibilität, Datenbankschema, Helm Rollback, Node- und Zonenausfall, RPO, RTO, Restore, Notfallübung und Nachkontrolle.

1. Ausgangslage, fachliche Ziele, Schutzbedarf und Abnahmekriterien für den Themenblock „9. Upgrade, Failover und Disaster Recovery“ erfassen.
2. Relevante Modelle, Konfigurationen, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Rolling Update, Kompatibilität, Datenbankschema, Helm Rollback, Node- und Zonenausfall, RPO, RTO, Restore, Notfallübung und Nachkontrolle strukturiert darstellen.
3. Die erforderlichen Modellierungs-, Entwicklungs- oder Administrationsschritte in einer vorbereiteten Laborumgebung reproduzierbar umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenzustände, Protokollierung und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Wiederholungsfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen praktisch geprüften Upgrade- und Wiederanlaufprozess dokumentieren, fachlich abnehmen, versionieren und in einen wiederverwendbaren Standard überführen.

Praxisübungen und Laborszenarien

• Planung einer mehrzonigen Zielarchitektur mit Datenbank, Storage, Ingress und Identitätsdienst.
• Konfiguration eines Helm-Releases mit getrennten Umgebungswerten und Secrets.
• Durchführung von Skalierungs-, Pod-Ausfall-, Rolling-Update- und Rollbacktests.
• Erstellung eines Observability-, Backup- und Disaster-Recovery-Runbooks.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Kubernetes-Administration, Cloud Engineering, DevOps, Plattformarchitektur, Datenbankbetrieb, Security Engineering und technische Serviceverantwortung.

Voraussetzungen: Gute Kubernetes-, Container-, Netzwerk-, TLS- und Datenbankgrundlagen sowie Verständnis der Flowable-Komponenten.

Didaktik und Arbeitsweise

Kurze Fachimpulse werden unmittelbar durch Demonstrationen, strukturierte Schrittfolgen, praktische Übungen und kontrollierte Fehlerfälle vertieft. Jede Übung verwendet definierte Ausgangswerte, Prüfpunkte und Dokumentationsanforderungen, damit Modelle, Konfigurationen und Betriebsabläufe nachvollziehbar, wiederholbar und teamfähig bleiben.