Seminar Karmada Propagation Policies und Ressourcenverteilung

Das Seminar vertieft die zentrale Karmada-Funktion der deklarativen Ressourcenverteilung. Selektoren, Geltungsbereiche, Platzierungsbezug, Abhängigkeiten, Konfliktauflösung, Retention, Bindungen und Lebenszyklusverhalten werden in präzisen Laborübungen umgesetzt.

Inhaltsübersicht

• Zielsetzung
• Teilnehmerkreis
• Voraussetzungen
• Lernumgebung
• Verteilungsmodell und Objektkette
• Geltungsbereich der Policies
• ResourceSelectors
• Placement und Clustergruppen
• Replikatverteilung
• Abhängigkeiten und Ausführungsreihenfolge
• Konfliktauflösung und Feldbeibehaltung
• Löschen, Retain und erneute Übernahme
• Diagnose und Qualitätssicherung

Zielsetzung

Die Seminarinhalte verbinden technische Einordnung, nachvollziehbare Konfiguration und kontrollierte Betriebsprüfung.

• PropagationPolicy und ClusterPropagationPolicy korrekt abgrenzen
• Ressourcen mit präzisen Selektoren und Abhängigkeiten erfassen
• Placement und Replikatverteilung mit der Propagation verbinden
• Konflikte, Löschverhalten und Retention kontrollieren
• Binding- und Work-Objekte zur Validierung und Fehlersuche verwenden

Teilnehmerkreis

Karmada-Administratoren, Plattform- und DevOps-Engineers sowie Anwendungsverantwortliche mit Aufgaben in der Workload-Verteilung.

Voraussetzungen

Sichere Kubernetes-Manifeste, Namespaces, Labels und kubectl. Grundverständnis von Karmada Control Plane und Mitgliedsclustern wird vorausgesetzt.

Lernumgebung

Die Übungen werden in einer isolierten Multi-Cluster-Laborumgebung mit einer Karmada Control Plane und mehreren Kubernetes-Mitgliedsclustern durchgeführt. Alle Arbeitsschritte werden über deklarative Manifeste, kubectl, karmadactl und die jeweils erforderlichen Diagnosewerkzeuge nachvollzogen. Änderungen werden vor der Anwendung geprüft und nach der Anwendung anhand von Status, Events und Zielressourcen validiert.

1. Verteilungsmodell und Objektkette

Der komplette Reconcile-Weg wird vom Resource Template bis zum Objekt im Mitgliedscluster nachvollzogen.

Inhalte

• Resource Template
• Policy Matching
• ResourceBinding und ClusterResourceBinding
• Work-Objekte
• Execution Controller
• Statusrückmeldung

Praxisablauf

1. Ausgangszustand, Zugriffsrechte und technische Voraussetzungen für „Verteilungsmodell und Objektkette“ prüfen.
2. Vorhandene Objekte und Konfigurationen sichern und die vorgesehenen Änderungen als nachvollziehbare Manifeste vorbereiten.
3. Eine Ressource verteilen und jeden Zwischenschritt mit UID, Generation und Status dokumentieren.
4. Status, Events und erzeugte Objekte in der Karmada Control Plane sowie in den betroffenen Mitgliedsclustern vergleichen.
5. Eine kontrollierte Abweichung oder einen Fehlerfall auslösen, Korrektur beziehungsweise Rollback durchführen und das Ergebnis dokumentieren.

2. Geltungsbereich der Policies

Namespacelokale und clusterweite Richtlinien haben unterschiedliche Reichweite und Governance-Wirkung.

Inhalte

• PropagationPolicy
• ClusterPropagationPolicy
• Namespace-Zugehörigkeit
• clusterweite Ressourcen
• Namenskonventionen
• Mandanten- und Plattformverantwortung

Praxisablauf

1. Ausgangszustand, Zugriffsrechte und technische Voraussetzungen für „Geltungsbereich der Policies“ prüfen.
2. Vorhandene Objekte und Konfigurationen sichern und die vorgesehenen Änderungen als nachvollziehbare Manifeste vorbereiten.
3. Eine Policy-Struktur für Anwendungsressourcen und zentrale Plattformobjekte entwerfen.
4. Status, Events und erzeugte Objekte in der Karmada Control Plane sowie in den betroffenen Mitgliedsclustern vergleichen.
5. Eine kontrollierte Abweichung oder einen Fehlerfall auslösen, Korrektur beziehungsweise Rollback durchführen und das Ergebnis dokumentieren.

3. ResourceSelectors

Selektoren müssen präzise genug sein, um unbeabsichtigte Massenverteilung zu vermeiden.

Inhalte

• API-Version, Kind, Namespace und Name
• LabelSelector
• mehrere Selektoren
• Änderung der Auswahlmenge
• Cluster-Scoped Resources
• sichere Default-Regeln

Praxisablauf

1. Ausgangszustand, Zugriffsrechte und technische Voraussetzungen für „ResourceSelectors“ prüfen.
2. Vorhandene Objekte und Konfigurationen sichern und die vorgesehenen Änderungen als nachvollziehbare Manifeste vorbereiten.
3. Ressourcen nach Name und Labels auswählen und eine zu breite Auswahl gezielt absichern.
4. Status, Events und erzeugte Objekte in der Karmada Control Plane sowie in den betroffenen Mitgliedsclustern vergleichen.
5. Eine kontrollierte Abweichung oder einen Fehlerfall auslösen, Korrektur beziehungsweise Rollback durchführen und das Ergebnis dokumentieren.

4. Placement und Clustergruppen

Die Policy verbindet Ressourcen mit geeigneten Zielclustern.

Inhalte

• ClusterNames
• LabelSelector
• FieldSelector
• ClusterAffinity
• SpreadConstraints
• Taints und Tolerations

Praxisablauf

1. Ausgangszustand, Zugriffsrechte und technische Voraussetzungen für „Placement und Clustergruppen“ prüfen.
2. Vorhandene Objekte und Konfigurationen sichern und die vorgesehenen Änderungen als nachvollziehbare Manifeste vorbereiten.
3. Eine Anwendung auf Produktionscluster zweier Regionen mit Verteilungsbedingung platzieren.
4. Status, Events und erzeugte Objekte in der Karmada Control Plane sowie in den betroffenen Mitgliedsclustern vergleichen.
5. Eine kontrollierte Abweichung oder einen Fehlerfall auslösen, Korrektur beziehungsweise Rollback durchführen und das Ergebnis dokumentieren.

5. Replikatverteilung

Gesamtreplikate werden abhängig vom Workloadtyp dupliziert oder geteilt.

Inhalte

• ReplicaSchedulingStrategy
• Duplicated und Divided
• Gewichtungen
• Mindest- und Höchstwerte
• Änderung der Zielcluster
• Statusauswertung

Praxisablauf

1. Ausgangszustand, Zugriffsrechte und technische Voraussetzungen für „Replikatverteilung“ prüfen.
2. Vorhandene Objekte und Konfigurationen sichern und die vorgesehenen Änderungen als nachvollziehbare Manifeste vorbereiten.
3. Eine Replikatmenge gewichtet verteilen und die Wirkung einer Kapazitätsänderung beobachten.
4. Status, Events und erzeugte Objekte in der Karmada Control Plane sowie in den betroffenen Mitgliedsclustern vergleichen.
5. Eine kontrollierte Abweichung oder einen Fehlerfall auslösen, Korrektur beziehungsweise Rollback durchführen und das Ergebnis dokumentieren.

6. Abhängigkeiten und Ausführungsreihenfolge

Mehrteilige Anwendungen benötigen explizite oder interpretierte Abhängigkeiten.

Inhalte

• Namespace und CRD vor Ressource
• ConfigMap und Secret
• Resource Interpreter Dependencies
• Reihenfolge und Bereitschaft
• fehlende Abhängigkeit
• Bereinigung

Praxisablauf

1. Ausgangszustand, Zugriffsrechte und technische Voraussetzungen für „Abhängigkeiten und Ausführungsreihenfolge“ prüfen.
2. Vorhandene Objekte und Konfigurationen sichern und die vorgesehenen Änderungen als nachvollziehbare Manifeste vorbereiten.
3. Eine Anwendung mit CRD, Custom Resource und Konfiguration in korrekter Reihenfolge verteilen.
4. Status, Events und erzeugte Objekte in der Karmada Control Plane sowie in den betroffenen Mitgliedsclustern vergleichen.
5. Eine kontrollierte Abweichung oder einen Fehlerfall auslösen, Korrektur beziehungsweise Rollback durchführen und das Ergebnis dokumentieren.

7. Konfliktauflösung und Feldbeibehaltung

Vorhandene Ressourcen im Zielcluster können sich vom zentralen Sollzustand unterscheiden.

Inhalte

• ConflictResolution
• Overwrite und Abort
• Field Retention
• manuelle Felder
• Ownership
• Audit von Abweichungen

Praxisablauf

1. Ausgangszustand, Zugriffsrechte und technische Voraussetzungen für „Konfliktauflösung und Feldbeibehaltung“ prüfen.
2. Vorhandene Objekte und Konfigurationen sichern und die vorgesehenen Änderungen als nachvollziehbare Manifeste vorbereiten.
3. Einen Objektkonflikt reproduzieren und zwei geeignete Lösungsstrategien vergleichen.
4. Status, Events und erzeugte Objekte in der Karmada Control Plane sowie in den betroffenen Mitgliedsclustern vergleichen.
5. Eine kontrollierte Abweichung oder einen Fehlerfall auslösen, Korrektur beziehungsweise Rollback durchführen und das Ergebnis dokumentieren.

8. Löschen, Retain und erneute Übernahme

Das Entfernen einer Policy oder Ressource hat je nach Einstellung unterschiedliche Folgen in Mitgliedsclustern.

Inhalte

• Cascading Delete
• PreserveResourcesOnDeletion
• Policy-Entzug
• Orphaning
• erneute Adoption
• verwaiste Binding- und Work-Objekte

Praxisablauf

1. Ausgangszustand, Zugriffsrechte und technische Voraussetzungen für „Löschen, Retain und erneute Übernahme“ prüfen.
2. Vorhandene Objekte und Konfigurationen sichern und die vorgesehenen Änderungen als nachvollziehbare Manifeste vorbereiten.
3. Eine Anwendung mit und ohne Retention entfernen und die Restzustände nachvollziehen.
4. Status, Events und erzeugte Objekte in der Karmada Control Plane sowie in den betroffenen Mitgliedsclustern vergleichen.
5. Eine kontrollierte Abweichung oder einen Fehlerfall auslösen, Korrektur beziehungsweise Rollback durchführen und das Ergebnis dokumentieren.

9. Diagnose und Qualitätssicherung

Policy-Fehler werden durch strukturierte Prüfungen vor und nach der Aktivierung reduziert.

Inhalte

• Schema- und Admission-Validierung
• Policy Matching
• Events
• Binding Conditions
• Work Applied und Available
• Testmatrix und Rollback

Praxisablauf

1. Ausgangszustand, Zugriffsrechte und technische Voraussetzungen für „Diagnose und Qualitätssicherung“ prüfen.
2. Vorhandene Objekte und Konfigurationen sichern und die vorgesehenen Änderungen als nachvollziehbare Manifeste vorbereiten.
3. Eine fehlerhafte Verteilung diagnostizieren und eine wiederverwendbare Policy-Testcheckliste erstellen.
4. Status, Events und erzeugte Objekte in der Karmada Control Plane sowie in den betroffenen Mitgliedsclustern vergleichen.
5. Eine kontrollierte Abweichung oder einen Fehlerfall auslösen, Korrektur beziehungsweise Rollback durchführen und das Ergebnis dokumentieren.