Seminar Project Calico – Datenebenen mit iptables, nftables und VPP

Die Wahl der Datenebene bestimmt Integrationsaufwand, Funktionsumfang und Fehlerbilder. Das Seminar liefert eine technische Entscheidungsgrundlage und praktische Migrationskompetenz.

Inhaltsübersicht

• Zielsetzung
• Zielgruppe
• Voraussetzungen
• Seminarinhalte
  • Gemeinsame Grundlagen
  • iptables-Datenebene
  • nftables-Datenebene
  • VPP-Datenebene
  • Vergleich und Migration
  • Diagnose und Tuning
• Praxisanteil

Zielsetzung

• iptables-, nftables- und VPP-Architekturen unterscheiden
• Voraussetzungen und Kompatibilitätsgrenzen prüfen
• Datenebenen sicher installieren oder migrieren
• Leistung und Fehlerbilder mit passenden Werkzeugen bewerten

Zielgruppe

Kubernetes- und Linux-Administratoren, Netzwerkexperten, Plattform-Architekten und Performance Engineers.

Voraussetzungen

Gute Linux-Netzwerkkenntnisse, Kubernetes- und Calico-Grundlagen. Erfahrung mit Netfilter ist hilfreich.

Seminarinhalte

1. Gemeinsame Grundlagen

1. Calico-Steuerungsebene von der Datenebene trennen
2. Hook-Punkte und Paketverarbeitung vergleichen
3. kube-proxy-Abhängigkeiten erfassen
4. Funktions- und Plattformmatrix erstellen

2. iptables-Datenebene

1. Regelketten und Markierungen einordnen
2. Policy- und Service-Verarbeitung verfolgen
3. Regelwachstum und Conntrack beobachten
4. typische Konflikte mit Host-Firewalls beheben

3. nftables-Datenebene

1. Kernel- und Kubernetes-Voraussetzungen prüfen
2. nftables-Modus zusammen mit kube-proxy planen
3. Installation und Regelprüfung durchführen
4. Migration und Rückfall auf iptables vorbereiten

4. VPP-Datenebene

1. VPP-Komponenten und Schnittstellenmodell verstehen
2. Voraussetzungen und unterstützte Funktionen prüfen
3. Netzwerkpfade mit VPP aufbauen
4. memif, Verschlüsselung und gemischte Nodes einordnen

5. Vergleich und Migration

1. Messkriterien für Durchsatz, Latenz und CPU festlegen
2. Kompatibilitätsrisiken priorisieren
3. Pilot- und Rolloutphasen definieren
4. Rückbau und Datenkonsistenz absichern

6. Diagnose und Tuning

1. Datenebenenstatus erfassen
2. Paketpfade mit geeigneten Werkzeugen verfolgen
3. MTU-, Offload- und Conntrack-Probleme unterscheiden
4. Betriebsgrenzen und Alarmwerte festlegen

Praxisanteil

Im Labor werden Paketpfade auf mehreren Datenebenen untersucht, Konfigurationen verglichen und ein kontrolliertes Migrationsszenario mit Abnahmetests durchgeführt.