Seminar Longhorn Disaster Recovery und Cluster-Wiederherstellung

Disaster Recovery umfasst mehr als ein vorhandenes Backup: Erforderlich sind abgestimmte Abhängigkeiten, belastbare RPO- und RTO-Ziele sowie geübte Umschalt- und Rückkehrverfahren.

Die viertägige Schulung führt von der Schutzbedarfsanalyse über DR-Volumes und Systembackups bis zur Wiederherstellung eines vollständigen Clusters. Anwendungen, PVCs, Secrets und Steuerungsdaten werden in einer durchgängigen Notfallübung zusammengeführt.

Inhaltsübersicht

1. Schutzbedarf ableiten
2. Backup-Architektur entwerfen
3. DR-Volumes vorbereiten
4. Anwendungsabhängigkeiten sichern
5. Systembackup erstellen
6. Zielcluster wiederaufbauen
7. Volumes und StatefulSets restaurieren
8. Failover durchführen
9. Failback planen
10. Notfallübung bewerten

Zielsetzung

Die Schulung verfolgt folgende fachliche und betriebliche Ziele:

• RPO, RTO und Wiederherstellungsumfang für Longhorn-Workloads verbindlich planen.
• DR-Volumes und einen sekundären Cluster für schnelle Aktivierung vorbereiten.
• System- und Clusterzustände gesichert wiederherstellen.
• Failover, Failback und Notfalltests mit einem vollständigen Runbook durchführen.

Lernmodule und praktische Übungen

1. Schutzbedarf ableiten

Der Notfallplan beginnt mit klaren Zielwerten und vollständig erfassten Abhängigkeiten.

1. Schritt 1: Kritische Anwendungen, Datenmengen und externe Dienste inventarisieren.
2. Schritt 2: RPO, RTO und maximal tolerierbare Unterbrechung festlegen.
3. Schritt 3: Schutzumfang für Volumes, Kubernetes-Objekte und Secrets bestimmen.
4. Schritt 4: Wiederherstellungsstufen und Freigabeverantwortung definieren.

2. Backup-Architektur entwerfen

Primärcluster und Wiederherstellungsstandort werden über robusten Sekundärspeicher verbunden.

1. Schritt 1: NFS- oder S3-kompatibles Ziel nach Verfügbarkeit und Isolation auswählen.
2. Schritt 2: Namensräume, Zugangsdaten, Verschlüsselung und Aufbewahrung planen.
3. Schritt 3: Backup-Frequenz aus RPO und Änderungsrate ableiten.
4. Schritt 4: Ausfall des Backup-Ziels und alternative Zugriffspfade berücksichtigen.

3. DR-Volumes vorbereiten

Regelmäßig aktualisierte Volumes verkürzen die spätere Aktivierungszeit.

1. Schritt 1: Zweitcluster mit kompatibler Longhorn-Konfiguration bereitstellen.
2. Schritt 2: Gemeinsames Backup-Ziel sicher anbinden.
3. Schritt 3: DR-Volume aus dem gewünschten Sicherungsbestand erstellen.
4. Schritt 4: Synchronisationsstatus und erwarteten Datenstand prüfen.

4. Anwendungsabhängigkeiten sichern

Volumes allein ergeben noch keinen lauffähigen Dienst.

1. Schritt 1: Deployments, StatefulSets, Services, ConfigMaps und Secrets erfassen.
2. Schritt 2: Operatoren, CRDs und externe Endpunkte in die Reihenfolge aufnehmen.
3. Schritt 3: PVC-Namen und Ordinalzahlen für StatefulSets dokumentieren.
4. Schritt 4: Kubernetes-Objekte versioniert sichern und Restore-Reihenfolge festlegen.

5. Systembackup erstellen

Der interne Steuerungszustand wird getrennt von den Nutzdaten geschützt.

1. Schritt 1: Voraussetzungen und Umfang des Systembackups prüfen.
2. Schritt 2: Systembackup erzeugen und Erfolgsstatus kontrollieren.
3. Schritt 3: Version, Clusterbezug und Aufbewahrung dokumentieren.
4. Schritt 4: Wiederherstellbarkeit in einer isolierten Testumgebung prüfen.

6. Zielcluster wiederaufbauen

Für einen Totalausfall wird ein sauberer Kubernetes-Unterbau bereitgestellt.

1. Schritt 1: Netzwerk, Knoten und Storage-Voraussetzungen im Zielcluster einrichten.
2. Schritt 2: Longhorn in kompatibler Version installieren.
3. Schritt 3: Rancher-Snapshot- oder Velero-basierten Objekt-Restore vorbereiten.
4. Schritt 4: Konflikte mit bereits vorhandenen Ressourcen vermeiden.

7. Volumes und StatefulSets restaurieren

Daten und Workloads werden in kontrollierter Reihenfolge zusammengeführt.

1. Schritt 1: Sicherungsstände nach Anwendung und Zeitpunkt auswählen.
2. Schritt 2: Volumes mit korrekter Größe und Replikation wiederherstellen.
3. Schritt 3: PVCs und StatefulSet-Ordinalzahlen konsistent zuordnen.
4. Schritt 4: Anwendung isoliert starten und fachliche Datenprüfung ausführen.

8. Failover durchführen

Die Umschaltung folgt festgelegten Kriterien und Kommunikationswegen.

1. Schritt 1: Primärseite als nicht verfügbar erklären und Schreibzugriffe ausschließen.
2. Schritt 2: DR-Volumes aktivieren und letzten Sicherungsstand kontrollieren.
3. Schritt 3: Workloads in Abhängigkeitsreihenfolge starten.
4. Schritt 4: Erreichbarkeit, Datenkonsistenz und Leistung gegen Checklisten prüfen.

9. Failback planen

Die Rückkehr darf keine divergierenden Datenstände erzeugen.

1. Schritt 1: Autoritativen Datenstand und Zeitfenster für die Rückkehr festlegen.
2. Schritt 2: Änderungen vom DR-Standort sichern und übertragen.
3. Schritt 3: Primärcluster mit sauberem Zustand vorbereiten.
4. Schritt 4: Workloads umschalten und alte Schreibpfade endgültig sperren.

10. Notfallübung bewerten

Der vollständige Ablauf wird gemessen und dokumentiert.

1. Schritt 1: Totalausfall des Primärclusters nach einem Drehbuch simulieren.
2. Schritt 2: Entscheidung, Aktivierung, Restore und Anwendungsfreigabe durchführen.
3. Schritt 3: Gemessene RPO- und RTO-Werte mit den Vorgaben vergleichen.
4. Schritt 4: Runbook, Kontaktwege und Verbesserungsmaßnahmen aktualisieren.

Zielgruppe

Kubernetes- und Storage-Administration, Business Continuity, Notfallmanagement, Plattformarchitektur und technische Betriebsleitung.

Voraussetzungen

Fundierte Longhorn- und Kubernetes-Kenntnisse, praktische Backup-Erfahrung sowie Zugriff auf zwei Testcluster und ein externes Backup-Ziel.

Methodik

Die Inhalte werden durch fachliche Einordnung, Live-Demonstrationen, angeleitete Schrittfolgen und eigenständige Laborübungen vermittelt. Jeder Themenblock endet mit einer technischen Kontrolle anhand definierter Sollzustände.