Seminar OSISM – Ceph Storage Administration

Inhaltsverzeichnis

• Seminarbeschreibung
• Lernziele
• Seminarinhalte
• Praxisübungen
• Zielgruppe
• Voraussetzungen
• Methodik

Seminarbeschreibung

Das Seminar vermittelt den strukturierten Betrieb von Ceph als Speicherplattform innerhalb einer OSISM-Umgebung. Behandelt werden Architektur, Pool- und Platzierungsdesign, Anbindung an OpenStack, Kapazitätssteuerung, Wartung, Fehlerdiagnose und kontrollierte Wiederherstellung.

Die Laborphasen führen von der Bestandsaufnahme über ein belastbares Storage-Design bis zur Auswertung realer Gesundheits- und Leistungsindikatoren. Konfigurationsänderungen werden stets mit Auswirkungen auf Datenverteilung, Redundanz und Serviceverfügbarkeit bewertet.

Lernziele

• Architektur, Abhängigkeiten und Betriebsziele im Themenfeld „Ceph-Architektur und Dienstrollen“ fachlich einordnen.
• Aufgaben im Bereich „Hardware-, Netzwerk- und Kapazitätsdesign“ mit klaren Vorbedingungen und Prüfpunkten vorbereiten.
• Konfiguration und Umsetzung im Bereich „Pools, CRUSH und Datenplatzierung“ nachvollziehbar und reproduzierbar durchführen.
• Betriebszustände im Bereich „OpenStack-Integration“ mit geeigneten technischen Prüfungen bewerten.
• Typische Fehlerbilder im Themenfeld „Monitoring und Performanceanalyse“ systematisch eingrenzen und sicher bearbeiten.
• Änderungen, Nachweise und wiederholbare Verfahren für „Wartung, Störung und Wiederherstellung“ dokumentieren.

Seminarinhalte

Modul 1: Ceph-Architektur und Dienstrollen

1. Ausgangslage, Ziel und Abhängigkeiten für Ceph-Architektur und Dienstrollen erfassen; dabei MON, MGR, OSD und weitere Dienstrollen voneinander abgrenzen.
2. Quorum, Cluster-Map und Datenpfad nachvollziehen; erforderliche Parameter, Verantwortlichkeiten und Prüfkriterien in einer Arbeitscheckliste festhalten.
3. Zusammenspiel mit OSISM-Automatisierung und OpenStack einordnen; die Umsetzung in der Laborumgebung ausführen und jeden Zwischenzustand technisch prüfen.
4. Ergebnis mit Funktions-, Sicherheits- und Betriebsprüfungen bestätigen; Abweichungen, Rückfallpunkt und Wiederholungsweg dokumentieren.

Modul 2: Hardware-, Netzwerk- und Kapazitätsdesign

1. Ausgangslage, Ziel und Abhängigkeiten für Hardware-, Netzwerk- und Kapazitätsdesign erfassen; dabei Medienklassen, Failure Domains und Netzwerkpfade bewerten.
2. nutzbare Kapazität unter Redundanz- und Reservevorgaben berechnen; erforderliche Parameter, Verantwortlichkeiten und Prüfkriterien in einer Arbeitscheckliste festhalten.
3. Wachstums- und Austauschstrategien für OSD-Knoten festlegen; die Umsetzung in der Laborumgebung ausführen und jeden Zwischenzustand technisch prüfen.
4. Ergebnis mit Funktions-, Sicherheits- und Betriebsprüfungen bestätigen; Abweichungen, Rückfallpunkt und Wiederholungsweg dokumentieren.

Modul 3: Pools, CRUSH und Datenplatzierung

1. Ausgangslage, Ziel und Abhängigkeiten für Pools, CRUSH und Datenplatzierung erfassen; dabei Pool-Typen und Replikationsparameter auswählen.
2. CRUSH-Hierarchie und Regeln für Ausfallbereiche modellieren; erforderliche Parameter, Verantwortlichkeiten und Prüfkriterien in einer Arbeitscheckliste festhalten.
3. Autoscaling und Platzierungsgruppen kontrolliert einsetzen; die Umsetzung in der Laborumgebung ausführen und jeden Zwischenzustand technisch prüfen.
4. Ergebnis mit Funktions-, Sicherheits- und Betriebsprüfungen bestätigen; Abweichungen, Rückfallpunkt und Wiederholungsweg dokumentieren.

Modul 4: OpenStack-Integration

1. Ausgangslage, Ziel und Abhängigkeiten für OpenStack-Integration erfassen; dabei Block-, Image- und gegebenenfalls Objektpfade zuordnen.
2. Zugriffsidentitäten und Schlüssel sauber trennen; erforderliche Parameter, Verantwortlichkeiten und Prüfkriterien in einer Arbeitscheckliste festhalten.
3. Funktionsprüfungen für Volumes, Images und Instanzen durchführen; die Umsetzung in der Laborumgebung ausführen und jeden Zwischenzustand technisch prüfen.
4. Ergebnis mit Funktions-, Sicherheits- und Betriebsprüfungen bestätigen; Abweichungen, Rückfallpunkt und Wiederholungsweg dokumentieren.

Modul 5: Monitoring und Performanceanalyse

1. Ausgangslage, Ziel und Abhängigkeiten für Monitoring und Performanceanalyse erfassen; dabei Gesundheitsmeldungen und Telemetriedaten priorisieren.
2. Latenz, Durchsatz, Recovery und Backfill auseinanderhalten; erforderliche Parameter, Verantwortlichkeiten und Prüfkriterien in einer Arbeitscheckliste festhalten.
3. Engpässe anhand von Daemon-, Host- und Pool-Sicht eingrenzen; die Umsetzung in der Laborumgebung ausführen und jeden Zwischenzustand technisch prüfen.
4. Ergebnis mit Funktions-, Sicherheits- und Betriebsprüfungen bestätigen; Abweichungen, Rückfallpunkt und Wiederholungsweg dokumentieren.

Modul 6: Wartung, Störung und Wiederherstellung

1. Ausgangslage, Ziel und Abhängigkeiten für Wartung, Störung und Wiederherstellung erfassen; dabei Wartungsflags und kontrollierte OSD-Arbeiten anwenden.
2. Ausfälle von Medien, Hosts und Diensten schrittweise bearbeiten; erforderliche Parameter, Verantwortlichkeiten und Prüfkriterien in einer Arbeitscheckliste festhalten.
3. Recovery-Fortschritt überwachen und Abschlussprüfungen dokumentieren; die Umsetzung in der Laborumgebung ausführen und jeden Zwischenzustand technisch prüfen.
4. Ergebnis mit Funktions-, Sicherheits- und Betriebsprüfungen bestätigen; Abweichungen, Rückfallpunkt und Wiederholungsweg dokumentieren.

Modul 7: Betriebsstandards und Lifecycle

1. Ausgangslage, Ziel und Abhängigkeiten für Betriebsstandards und Lifecycle erfassen; dabei Änderungs-, Backup- und Notfallregeln festlegen.
2. Versionswechsel in Abhängigkeit zur Gesamtplattform planen; erforderliche Parameter, Verantwortlichkeiten und Prüfkriterien in einer Arbeitscheckliste festhalten.
3. regelmäßige Kapazitäts- und Integritätsprüfungen operationalisieren; die Umsetzung in der Laborumgebung ausführen und jeden Zwischenzustand technisch prüfen.
4. Ergebnis mit Funktions-, Sicherheits- und Betriebsprüfungen bestätigen; Abweichungen, Rückfallpunkt und Wiederholungsweg dokumentieren.

Praxisübungen

• Planungsübung zu Ceph-Architektur und Dienstrollen mit Zielbild, Abhängigkeiten und Abnahmekriterien.
• Konfigurationsübung zu Pools, CRUSH und Datenplatzierung einschließlich Vorprüfung und kontrollierter Umsetzung.
• Betriebsübung zu Monitoring und Performanceanalyse mit Statusprüfung, Messwerten und dokumentierter Entscheidung.
• Störungsszenario zu Betriebsstandards und Lifecycle mit Triage, Ursachenprüfung, Wiederherstellung und Nachtest.
• Dokumentationsübung: Aus den Arbeitsschritten entsteht ein wiederverwendbares Runbook mit Verantwortlichkeiten und Rückfallpunkten.

Zielgruppe

Storage- und Cloud-Administratoren, OpenStack-Betrieb, Plattformengineering, technische Architektur und Second-Level-Support.

Voraussetzungen

Linux-Administration, grundlegende Kenntnisse verteilter Systeme und Netzwerke. Für die Übungen werden OSISM- oder OpenStack-Grundkenntnisse empfohlen.

Methodik

Fachvortrag, moderierte Architekturarbeit, Demonstrationen und praktische Übungen am System. Jeder Arbeitsblock folgt der Reihenfolge Analyse, Vorbereitung, Umsetzung, Prüfung und Dokumentation. Konfigurationsänderungen werden vor der Ausführung kontrolliert und nach der Ausführung durch definierte Funktionsprüfungen bestätigt.