Seminar Formbricks – Kubernetes, Hochverfügbarkeit und Skalierung

Kubernetes-Ressourcen, Datenbank, Speicher, Netzwerk, RBAC, Jobs, Skalierung, Observability, Disaster Recovery und Upgrades werden als hochverfügbares Plattformmodell umgesetzt.

Kurze Fachimpulse werden unmittelbar durch Demonstrationen, strukturierte Arbeitsschritte, praktische Übungen und kontrollierte Fehlerfälle vertieft. Jeder Themenblock endet mit einem prüfbaren Arbeitsergebnis und dokumentierten Abnahmekriterien.

Seminarziele

• Kubernetes-Zielarchitektur und Fehlerdomänen zielgerichtet planen, konfigurieren, prüfen und dokumentieren
• Container und Plattformkonfiguration zielgerichtet planen, konfigurieren, prüfen und dokumentieren
• Deployments und Probes zielgerichtet planen, konfigurieren, prüfen und dokumentieren
• Ingress, DNS und TLS zielgerichtet planen, konfigurieren, prüfen und dokumentieren
• Datenbank und Cache im Plattformbetrieb zielgerichtet planen, konfigurieren, prüfen und dokumentieren

Inhaltsübersicht

• Seminarziele und fachlicher Rahmen
• Schrittweises Seminarprogramm
  • Kubernetes-Zielarchitektur und Fehlerdomänen
  • Container und Plattformkonfiguration
  • Deployments und Probes
  • Ingress, DNS und TLS
  • Datenbank und Cache im Plattformbetrieb
  • Dateien und persistente Daten
  • Jobs und Hintergrundverarbeitung
  • Netzwerk- und Zugriffsgrenzen
  • Skalierung und Lasttests
  • Observability und Alarmierung
  • Backup, Restore und Disaster Recovery
  • Upgrades und Plattformwartung
• Praxisübungen und Prüfpunkte
• Zielgruppe und Voraussetzungen
• Didaktik und Arbeitsweise

Schrittweises Seminarprogramm

1. Kubernetes-Zielarchitektur und Fehlerdomänen

Schwerpunkt: Cluster, Namespaces, Zonen, Datenbank, Cache, Speicher, Mail, DNS und externe Abhängigkeiten.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Kubernetes-Zielarchitektur und Fehlerdomänen“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Cluster, Namespaces, Zonen, Datenbank, Cache, Speicher, Mail, DNS und externe Abhängigkeiten modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein HA-Architekturdiagramm dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

2. Container und Plattformkonfiguration

Schwerpunkt: Images, Versionen, Umgebungsvariablen, ConfigMaps, Secrets, Startup und unveränderliche Releases.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Container und Plattformkonfiguration“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Images, Versionen, Umgebungsvariablen, ConfigMaps, Secrets, Startup und unveränderliche Releases modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine reproduzierbare Workload-Definition dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

3. Deployments und Probes

Schwerpunkt: Replikate, Rolloutstrategie, Readiness, Liveness, Startup, Ressourcen und Graceful Shutdown.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Deployments und Probes“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Replikate, Rolloutstrategie, Readiness, Liveness, Startup, Ressourcen und Graceful Shutdown modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein robustes Deployment dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

4. Ingress, DNS und TLS

Schwerpunkt: Hostnamen, Proxy-Header, Zertifikate, Weiterleitungen, Uploadgrenzen und Netzwerkpfade.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Ingress, DNS und TLS“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Hostnamen, Proxy-Header, Zertifikate, Weiterleitungen, Uploadgrenzen und Netzwerkpfade modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen geprüften externen Zugriff dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

5. Datenbank und Cache im Plattformbetrieb

Schwerpunkt: Verfügbarkeit, Verbindungen, Pooling, Backups, Failover, Wartung und Kapazitätsgrenzen.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Datenbank und Cache im Plattformbetrieb“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Verfügbarkeit, Verbindungen, Pooling, Backups, Failover, Wartung und Kapazitätsgrenzen modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein belastbares abhängiges Dienstmodell dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

6. Dateien und persistente Daten

Schwerpunkt: Uploads, Objekt- oder Dateispeicher, Berechtigungen, Konsistenz, Sicherung und Wiederherstellung.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Dateien und persistente Daten“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Uploads, Objekt- oder Dateispeicher, Berechtigungen, Konsistenz, Sicherung und Wiederherstellung modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein persistentes Speicherkonzept dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

7. Jobs und Hintergrundverarbeitung

Schwerpunkt: CronJobs, Worker, Wiederholungen, Parallelität, Deadlocks, Zeitzonen und Beobachtbarkeit.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Jobs und Hintergrundverarbeitung“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von CronJobs, Worker, Wiederholungen, Parallelität, Deadlocks, Zeitzonen und Beobachtbarkeit modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen kontrollierten Jobbetrieb dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

8. Netzwerk- und Zugriffsgrenzen

Schwerpunkt: Network Policies, Service Accounts, RBAC, Egress, Secrets-Zugriff und Administrationspfade.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Netzwerk- und Zugriffsgrenzen“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Network Policies, Service Accounts, RBAC, Egress, Secrets-Zugriff und Administrationspfade modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein minimales Plattformberechtigungsmodell dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

9. Skalierung und Lasttests

Schwerpunkt: Requests, Limits, horizontale Skalierung, Engpässe, Datenbanklast, Cache und Response-Spitzen.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Skalierung und Lasttests“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Requests, Limits, horizontale Skalierung, Engpässe, Datenbanklast, Cache und Response-Spitzen modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein messbares Skalierungsmodell dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

10. Observability und Alarmierung

Schwerpunkt: Logs, Metriken, Traces, Events, Dashboards, SLOs und Alarmregeln.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Observability und Alarmierung“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Logs, Metriken, Traces, Events, Dashboards, SLOs und Alarmregeln modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen vollständigen Observability-Standard dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

11. Backup, Restore und Disaster Recovery

Schwerpunkt: Datenbank, Dateien, Secrets, Reihenfolge, RPO, RTO, Testumgebung und Abnahme.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Backup, Restore und Disaster Recovery“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Datenbank, Dateien, Secrets, Reihenfolge, RPO, RTO, Testumgebung und Abnahme modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen geprüften Wiederanlauf dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

12. Upgrades und Plattformwartung

Schwerpunkt: Anwendungsrelease, Schemaänderung, Kubernetes-Änderung, Canary, Rollback und Wartungsfenster.

1. Ausgangslage, Beteiligte und messbare Prüfkriterien für den Themenblock „Upgrades und Plattformwartung“ erfassen.
2. Relevante Objekte, Daten, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Anwendungsrelease, Schemaänderung, Kubernetes-Änderung, Canary, Rollback und Wartungsfenster modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge schrittweise in der Laborumgebung beziehungsweise im Prozessmodell umsetzen.
4. Funktion, Berechtigungen, Datenqualität und Fehlerverhalten mit definierten Positiv-, Negativ- und Grenzfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen sicheren Plattform-Upgradeprozess dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

Praxisübungen

• Für Kubernetes-Zielarchitektur und Fehlerdomänen ein vollständiges Arbeitspaket aufbauen, anhand definierter Fehlerfälle prüfen und als ein HA-Architekturdiagramm dokumentieren
• Für Container und Plattformkonfiguration ein vollständiges Arbeitspaket aufbauen, anhand definierter Fehlerfälle prüfen und als eine reproduzierbare Workload-Definition dokumentieren
• Für Deployments und Probes ein vollständiges Arbeitspaket aufbauen, anhand definierter Fehlerfälle prüfen und als ein robustes Deployment dokumentieren
• Für Ingress, DNS und TLS ein vollständiges Arbeitspaket aufbauen, anhand definierter Fehlerfälle prüfen und als einen geprüften externen Zugriff dokumentieren
• Für Datenbank und Cache im Plattformbetrieb ein vollständiges Arbeitspaket aufbauen, anhand definierter Fehlerfälle prüfen und als ein belastbares abhängiges Dienstmodell dokumentieren
• Für Dateien und persistente Daten ein vollständiges Arbeitspaket aufbauen, anhand definierter Fehlerfälle prüfen und als ein persistentes Speicherkonzept dokumentieren
• Für Jobs und Hintergrundverarbeitung ein vollständiges Arbeitspaket aufbauen, anhand definierter Fehlerfälle prüfen und als einen kontrollierten Jobbetrieb dokumentieren

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Linux- und Plattformadministration, DevOps, Site Reliability Engineering, IAM, Informationssicherheit und technische Serviceverantwortung.

Voraussetzungen: Sichere Linux-, Container-, Netzwerk-, TLS- und Datenbankgrundlagen; eine Laborumgebung ist erforderlich.

Didaktik und Arbeitsweise

Die Bearbeitung folgt einer festen Folge aus Zieldefinition, Modellierung, Konfiguration, Prüfung und Dokumentation. Übungen verwenden definierte Ausgangswerte, Testdaten, erwartete Resultate und Rückfallpunkte. Fachliche und technische Entscheidungen werden so festgehalten, dass die Abläufe im eigenen Projekt reproduzierbar bleiben.