Seminar OpenEBS Architektur und Grundlagen

Das Seminar vermittelt ein tragfähiges Gesamtbild für containernahe Datenspeicherung in Kubernetes und ordnet OpenEBS in das CSI-basierte Speichermodell ein.

Inhaltsverzeichnis

• Zielgruppe
• Voraussetzungen
• Kompetenzziele
• Seminarinhalte
• Praxisübungen

Zielgruppe

Kubernetes-Administratoren, Plattformarchitekten, DevOps-Fachkräfte, SRE-Teams und technische Entscheider.

Voraussetzungen

Grundkenntnisse zu Kubernetes-Objekten, Pods, Nodes sowie PersistentVolume und PersistentVolumeClaim sind hilfreich.

Kompetenzziele

• die zentralen Zusammenhänge von behandelt werden local pv hostpath, local pv lvm, local pv zfs und replicated pv mayastor sowie deren sinnvolle einsatzgrenzen. fachlich einordnen.
• eine belastbare Konfiguration anhand definierter Anforderungen planen und umsetzen.
• typische Betriebs- und Fehlersituationen systematisch beurteilen.
• Prüfschritte und Runbooks für den eigenen Kubernetes-Betrieb ableiten.

Seminarinhalte

1. Kubernetes-Speichermodell

1. PersistentVolume, PersistentVolumeClaim und StorageClass anhand eines Datenflusses zuordnen.
2. Binding-Modi, Zugriffstypen und Reclaim-Policies gegenüberstellen.
3. den Lebenszyklus eines Volumes vom Antrag bis zur Freigabe prüfen.

2. CSI und OpenEBS-Komponenten

1. Controller-, Node- und Datenpfad-Komponenten unterscheiden.
2. Custom Resources und Operatoren im Clusterbestand identifizieren.
3. Zuständigkeiten bei Provisionierung, Attach, Mount und Löschung nachvollziehen.

3. Lokale und replizierte Volumes

1. Latenz, Datenlokalität und Ausfallverhalten vergleichen.
2. Verantwortung zwischen Anwendung, Kubernetes und Speicher-Engine abgrenzen.
3. geeignete Failure Domains für Beispielworkloads bestimmen.

4. Local PV Hostpath

1. Einsatz als schlanke lokale Bereitstellung bewerten.
2. Basispfade, Node-Affinität und Reclaim-Verhalten einordnen.
3. ungeeignete Einsatzfälle mit hohen Verfügbarkeitsanforderungen erkennen.

5. Local PV LVM und ZFS

1. Volume Groups, ZFS-Pools, Datasets und ZVOLs unterscheiden.
2. Thin Provisioning, Dateisystem- und Block-Volumes zuordnen.
3. Leistungs- und Betriebsmerkmale in einer Entscheidungsmatrix erfassen.

6. Replicated PV Mayastor

1. synchron replizierte Datenpfade und Disk Pools skizzieren.
2. Replikationsfaktor, NVMe-TCP und Multipath fachlich einordnen.
3. Anforderungen an Nodes, Netzwerk und Datenträger prüfen.

7. Architekturentscheidung

1. Workloads nach Verfügbarkeit, Performance und Wiederanlauf klassifizieren.
2. eine passende Engine und StorageClass-Strategie auswählen.
3. die Entscheidung mit Risiken, Annahmen und Betriebsaufwand dokumentieren.

Praxisübungen

• Clusterobjekte eines vorbereiteten Speicherszenarios untersuchen.
• vier Speicher-Engines anhand fester Kriterien vergleichen.
• eine Zielarchitektur für drei typische Stateful-Workloads entwerfen.