Seminar Crossplane Betrieb, Hochverfügbarkeit und Upgrades

Inhaltsverzeichnis

1. Seminarüberblick
2. Einordnung und Praxisbezug
3. Schrittweise Seminarinhalte
4. Praxisübungen
5. Zielgruppe und Voraussetzungen

Seminarüberblick

Eine produktive Control Plane besteht aus Crossplane Core, Provider- und Function-Runtimes, Kubernetes-API, Paketquellen und externen Systemen. Das Seminar betrachtet diese Komponenten als zusammenhängenden Betriebsdienst mit messbaren Zuständen und klaren Verantwortlichkeiten.

Die Übungen reichen von Ressourcen- und Replikaplanung über DeploymentRuntimeConfigs und Managed Resource Definitions bis zu gestuften Upgrades und Wiederanlaufproben. Ziel ist ein belastbarer Betrieb, nicht lediglich eine erfolgreiche Erstinstallation.

Einordnung und Praxisbezug

• Betriebsmodell mit SLOs, Verantwortlichkeiten, Wartungsfenstern und Eskalationswegen.
• Nachvollziehbare Kapazitäts- und Verfügbarkeitsplanung für Core, Provider und API-Server.
• Kontrollierte Upgrade- und Rollbackverfahren für Crossplane, Pakete und Plattform-APIs.
• Geprüfte Runbooks für Ausfälle, Paketfehler, Reconciliation-Staus und Wiederherstellung.

Schrittweise Seminarinhalte

Schritt 1: Betriebsarchitektur erfassen

• Core, Provider, Functions, Webhooks, Paketmanager und externe APIs zuordnen.
• Fehlerdomänen und Abhängigkeiten in einer Betriebslandkarte dokumentieren.

Schritt 2: Verfügbarkeit und Replikation planen

• Leader Election, Replikazahl, PodDisruptionBudgets und Zonenverteilung bewerten.
• Grenzen der Hochverfügbarkeit durch Kubernetes-API und externe Systeme berücksichtigen.

Schritt 3: Ressourcen und Kapazität dimensionieren

• CPU, Speicher, CRD-Anzahl, Reconcile-Last und API-Aufrufe messen.
• Requests, Limits, Polling und Parallelität kontrolliert abstimmen.

Schritt 4: Provider-Runtimes konfigurieren

• DeploymentRuntimeConfigs für Ressourcen, Sicherheit und Scheduling einsetzen.
• Provider-Familien, dienstspezifische Pakete und Isolation vergleichen.

Schritt 5: Managed Resource Definitions und Safe-Start nutzen

• Nicht benötigte Ressourcen deaktivieren und API-Server-Last reduzieren.
• Aktivierung neuer Ressourcentypen in kontrollierten Schritten durchführen.

Schritt 6: Konfiguration und Zustand sichern

• Kubernetes-Objekte, Secrets, Paketreferenzen und Plattformcode in Sicherungskonzepte aufnehmen.
• Wiederherstellungsgrenzen zwischen Control-Plane-Zustand und externen Ressourcen verstehen.

Schritt 7: Versionen und Abhängigkeiten verwalten

• Crossplane-, Provider-, Function- und Configuration-Versionen inventarisieren.
• Kompatibilitätsmatrix, Pinning und Freigabekanäle etablieren.

Schritt 8: Upgrades gestuft ausführen

• Vorprüfungen, Test-Control-Plane, Canary und Wartungsfenster kombinieren.
• Revisionsverhalten von Compositions und Paketen beim Upgrade kontrollieren.

Schritt 9: Rollback und Wiederanlauf testen

• Paket- und Plattformcode zurückrollen, ohne externe Ressourcen zu gefährden.
• Pause, Orphaning und manuelle Eingriffe als Notfallinstrumente einordnen.

Schritt 10: Performanceprobleme diagnostizieren

• Reconciliation-Backlogs, API-Throttling und langsame Provider unterscheiden.
• Metriken, Logs, Events und Ressourcenstatus korrelieren.

Schritt 11: Betriebsautomatisierung aufbauen

• Health Checks, Alerting, Wartungsabläufe und kontrollierte Operations integrieren.
• Routineaufgaben dokumentieren und als wiederholbare Verfahren absichern.

Schritt 12: Runbooks und Servicebetrieb etablieren

• Störungsklassen, Erstdiagnose und Eskalationsdaten definieren.
• Regelmäßige Recovery-, Upgrade- und Kapazitätstests planen.

Praxisübungen

1. Erstellung einer Betriebslandkarte und eines SLO-Sets.
2. Konfiguration einer Provider-Runtime mit Ressourcenlimits und Scheduling-Regeln.
3. Simulation eines gestuften Paket- und Core-Upgrades.
4. Wiederanlaufübung nach Ausfall eines Provider-Pods.
5. Analyse eines Reconciliation-Backlogs mit Metriken und Logs.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Crossplane-Administratoren, Kubernetes-Administratoren, Site Reliability Engineers, Platform Engineers und Betriebsarchitekten.

Voraussetzungen: Sichere Crossplane- und Kubernetes-Grundlagen, Erfahrung mit Helm, kubectl, Monitoring und produktivem Clusterbetrieb.