Seminar Project Calico – Architektur und Grundlagen

Das Seminar legt die technische Basis für Installation, Design, Security und Fehleranalyse. Paketwege und Steuerungsprozesse werden vom Pod bis zum externen Netz nachvollzogen.

Inhaltsübersicht

• Zielsetzung
• Zielgruppe
• Voraussetzungen
• Seminarinhalte
  • Einordnung und Einsatzmodelle
  • Komponenten und Steuerungsebene
  • Datenpfad im Cluster
  • Routing, Overlay und IPAM
  • Policy und Sichtbarkeit
• Praxisanteil

Zielsetzung

• Aufgaben und Zusammenspiel der Calico-Komponenten erklären
• Paketwege für Pod-, Service- und externe Kommunikation nachvollziehen
• Routing-, Overlay- und Datenebenenvarianten bewerten
• Policy-Verarbeitung und Betriebsgrenzen einordnen

Zielgruppe

Kubernetes-Administratoren, Netzwerkadministratoren, Cloud- und Plattform-Architekten, DevOps-Teams sowie Security Engineers.

Voraussetzungen

Grundkenntnisse zu Kubernetes, Linux-Netzwerken, IP-Adressierung und Containern.

Seminarinhalte

1. Einordnung und Einsatzmodelle

1. Calico als CNI, Policy-Engine und Observability-Komponente einordnen
2. Open-Source-, Cloud- und Enterprise-Funktionsbereiche unterscheiden
3. typische On-Premises-, Cloud- und Edge-Szenarien bewerten
4. Anforderungen in technische Entscheidungsfragen übersetzen

2. Komponenten und Steuerungsebene

1. Tigera Operator und Installation-Ressourcen einordnen
2. CNI-Plugin, Felix, kube-controllers und Typha zuordnen
3. BIRD, confd und BGP-Steuerung verstehen
4. Kubernetes-Datastore und API-Zugriffe nachvollziehen

3. Datenpfad im Cluster

1. Pod-Erstellung und Schnittstellenaufbau verfolgen
2. Pod-zu-Pod-Verkehr auf einem und mehreren Nodes analysieren
3. Service-Verkehr und NAT-Schritte unterscheiden
4. Rückwege, Conntrack und Policy-Prüfpunkte erkennen

4. Routing, Overlay und IPAM

1. BGP und direktes Routing gegenüber VXLAN und IP-in-IP abgrenzen
2. IP-Pools, Blöcke und Adresszuweisung einordnen
3. MTU-Einflüsse durch Kapselung erkennen
4. IPv4-, IPv6- und Dual-Stack-Aspekte bewerten

5. Policy und Sichtbarkeit

1. Kubernetes NetworkPolicy und Calico-Ressourcen unterscheiden
2. Selektoren, Richtungen und Standardverhalten erklären
3. globale Policies und Tiers einordnen
4. Flow-Informationen, Metriken und Logs für den Betrieb nutzen

Praxisanteil

Ein mehrknotiger Laborcluster wird untersucht. Paketwege, Komponentenstatus, Routen, IP-Zuweisungen und einfache Richtlinien werden schrittweise geprüft.