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GitOps Schulung: Kubernetes-Deployments mit Argo CD und Flux

DevOps mit GitOps: Kubernetes-Deployments mit Argo CD und Flux

Dauer: ab 1 Tag | Preis: ab 900 EUR (Netto) | Termin: Ganztägig + halbtägig

Sie liefern Anwendungen auf Kubernetes deklarativ aus Git aus, steuern Argo CD oder Flux, befördern Releases per Pull-Request von Test bis Produktion, halten Secrets aus dem Klartext heraus und machen jedes Rollback zu einem Revert.

Was ändert sich, wenn nur noch Git den Cluster verändern darf?

GitOps macht ein Git-Repository zur verbindlichen Beschreibung dessen, was auf Kubernetes laufen soll. Ein Controller wie Argo CD oder Flux zieht diesen Sollzustand in den Cluster, vergleicht ihn laufend mit der Wirklichkeit und korrigiert Abweichungen. Für Plattform- und Kubernetes-Teams heißt das: Deployments werden über Pull-Requests freigegeben, jede Änderung hat einen Autor und einen Zeitstempel, und ein Rollback ist ein git revert statt einer nächtlichen Suche nach dem letzten funktionierenden Manifest. Schwierig wird es an den Übergängen – bei der Beförderung zwischen Umgebungen, bei Secrets und bei der Frage, wer eigentlich noch kubectl benutzen darf.

Nach den OpenGitOps-Prinzipien und dem Unterschied zwischen Push-Pipelines und Pull-basierten Controllern arbeiten Sie mit beiden verbreiteten Werkzeugen: Argo CD mit Applications, Sync-Richtlinien, ApplicationSets und Projekten, Flux mit Bootstrap, Source- und Kustomize-Controller, HelmRelease und Image-Automation. Darauf bauen die Kernthemen auf: Umgebungen als Kustomize-Overlays, Promotion von dev über staging nach prod, Secrets mit Sealed Secrets, SOPS oder dem External Secrets Operator sowie Rollbacks und progressive Auslieferung mit Flagger. Kubernetes selbst setzen wir voraus (dafür gibt es das Seminar Kubernetes); wie Cluster mit Terraform entstehen, zeigen wir nur so weit, wie GitOps daran anschließt – die Tiefe liefert das Seminar Terraform.

Ein Coding-Agent passt gut zu GitOps, weil das Modell ihm einen engen Rahmen vorgibt: Er schreibt Manifeste und Overlays im Konfigurations-Repository, und erst der Merge entscheidet, ob der Controller etwas ausrollt. Wir lassen GitHub Copilot in VS Code Kustomize-Patches und Helm-Werte vorschlagen, prüfen jede Änderung mit kustomize build und kubeconform und hängen die erwartete Abweichung des Clusters als Diff an den Pull-Request. Cluster-Rechte erhält der Agent nur lesend, damit er Sync-Fehler und fehlerhafte Health-Checks analysieren, aber nichts direkt ändern kann.

Jede Gruppe erhält einen eigenen Übungscluster und ein eigenes Repository, sodass Sie gefahrlos falsche Commits pushen und zusehen können, wie der Controller reagiert. Läuft bei Ihnen bereits Argo CD oder Flux, besprechen wir Ihre Repository-Struktur und die Stellen, an denen heute noch von Hand eingegriffen wird.

Den eigentlichen Wechsel zu GitOps erkennt man nicht an der Installation von Argo CD, sondern an dem Tag, an dem ein Team den Schreibzugriff auf den Produktionscluster abgibt. Solange noch jemand „nur kurz“ per kubectl edit eingreift, gibt es zwei Wahrheiten, und der Controller überschreibt die eine bei der nächsten Abgleichrunde. GitOps ist weniger eine Werkzeugfrage als eine Entscheidung darüber, wo Änderungen entstehen dürfen. In Projekten verbringe ich die meiste Zeit deshalb nicht mit Controllern, sondern mit Repository-Struktur, Promotion-Regeln und dem Umgang mit Secrets.
Themen und Inhalte für Ihre Beratung, Coaching, Workshop, Training, Schulung und Weiterbildung:

DevOps mit GitOps: Kubernetes-Deployments mit Argo CD und Flux

GitOps-Grundlagen
  • GitOps als erweiterter DevOps-Ansatz: Betriebsprinzipien für Kubernetes aus Git ableiten
  • Was GitOps ist und was nicht: Pull-Modell statt kubectl apply aus der Pipeline
  • Die Entwicklung zu GitOps: von Skripten über Push-Pipelines zu abgleichenden Controllern
  • Wie GitOps funktioniert: Commit, Abgleich durch den Controller, Rückmeldung von Sync und Health
  • Vorteile und Grenzen: Nachvollziehbarkeit und Revert, aber kein Ersatz für Build und Tests
  • Wofür GitOps nicht zuständig ist: Cluster-Aufbau (→ Seminar Terraform) und Kubernetes-Grundlagen
Prinzipien und Bausteine
  • Die vier OpenGitOps-Prinzipien: deklarativ, versioniert, automatisch gezogen, laufend abgeglichen
  • Deklarative Konfiguration mit reinen Manifesten, Kustomize-Overlays oder Helm-Charts
  • Git als Quelle der Wahrheit: Anwendungscode und Konfiguration trennen, Monorepo oder getrennte Repos
  • Automatisierte Bereitstellung: Der Controller zieht Änderungen, die CI braucht keinen Clusterzugang
  • Automatisierte Zustandskontrolle: Drift erkennen, selbst heilen oder bewusst nur melden
  • Freigaben über Branch-Schutz, CODEOWNERS und Pflicht-Reviews im Konfigurations-Repository
Argo CD
  • Architektur von Argo CD: API-Server, Repo-Server, Application Controller und Web-Oberfläche
  • Gewünschten Zustand als Application-Ressource mit Quelle, Ziel-Cluster und Namespace beschreiben
  • Automatisierte Änderungsübergabe: Auto-Sync, prune und selfHeal gezielt einschalten
  • Reihenfolge abhängiger Ressourcen mit Sync-Waves und Sync-Hooks steuern
  • Automatisierte Zustandskontrolle in Argo CD: Health-Checks, Sync-Status und Diff-Ansicht
  • Viele Anwendungen und Cluster mit ApplicationSets und Generatoren verwalten
  • Cluster-Bootstrap nach dem App-of-Apps-Muster
  • Mandanten trennen mit AppProject, RBAC und Anmeldung über SSO
Flux
  • Flux im Überblick: Source-, Kustomize-, Helm- und Notification-Controller als Toolkit
  • Bootstrapping von Flux in Kubernetes mit flux bootstrap für GitHub oder GitLab
  • Flux-Steuerungen: GitRepository, OCIRepository und Kustomization mit Abhängigkeiten
  • Kontinuierliche Bereitstellung mit Flux: Helm-Charts deklarativ als HelmRelease
  • Image-Automation: neue Image-Tags erkennen und als Commit ins Repository zurückschreiben
  • Werkzeuge für GitOps: Argo CD und Flux nach Oberfläche, Mandantenfähigkeit und Betrieb vergleichen
Umgebungen und Promotion
  • GitOps-Anwendungsfälle: Plattform-Bootstrap, Mandanten-Cluster, Edge-Standorte
  • CI/CD mit GitOps: Die CI baut, testet und signiert das Image, GitOps übernimmt das Ausrollen
  • Umgebungen als Verzeichnisse und Overlays statt langlebiger Umgebungs-Branches
  • Promotion von dev über staging nach prod per Pull-Request, automatisch oder mit Freigabe
  • Promotion-Werkzeuge wie Kargo im Überblick: Freight, Stages und Verifikation
  • Vollständiger Workflow: vom Commit über Image-Build und Tag-Update bis zum Sync in Produktion
Secrets in GitOps-Repositories
  • Warum Kubernetes-Secrets im Klartext nicht ins Repository gehören – auch nicht Base64-kodiert
  • Verschlüsselt in Git ablegen: Sealed Secrets und SOPS mit age-Schlüsseln
  • Externe Tresore anbinden mit dem External Secrets Operator, z. B. HashiCorp Vault oder AWS
  • SOPS-Entschlüsselung in Flux und per Plugin in Argo CD; Schlüsselrotation planen
Rollback und progressive Auslieferung
  • Rollback per git revert statt per Werkzeug-Schaltfläche – warum Git führen muss
  • Flagger-Übersicht: Canary, A/B-Tests und Blue-Green auf Basis von Metriken
  • Flagger mit Helm installieren und an Ingress-Controller oder Service Mesh koppeln
  • Progressive Auslieferung mit Flagger: Analyse über Prometheus-Metriken, automatischer Abbruch
  • Argo Rollouts als Gegenstück im Argo-Ökosystem einordnen
Umfeld: Container, Plattformen und Infrastruktur als Code
  • Cloud-native Anwendungen und Container-Images als unveränderliche, versionierte Artefakte
  • GitOps auf Kubernetes: was in den Sollzustand gehört und was der Cluster selbst verwaltet
  • Container-Plattformen: verwaltete Kubernetes-Dienste und OpenShift GitOps auf Basis von Argo CD
  • Infrastruktur als Code im Überblick; Terraform-Übersicht mit Verweis auf das Seminar Terraform
  • Bereitstellung von Kubernetes-Clustern mit Terraform und Übergabe an Flux oder Argo CD
GitOps-Repositories mit Coding-Agenten pflegen
  • Agent arbeitet nur im Konfigurations-Repository; ausgerollt wird erst, wenn der Controller den Merge abholt
  • Jede Änderung des Agenten durchläuft kustomize build, helm template und kubeconform in der CI
  • Erwartete Cluster-Abweichung per flux diff kustomization oder argocd app diff am Pull-Request zeigen
  • Lesender Clusterzugang, damit der Agent Sync-Fehler und Health-Status von Applications erklärt
  • SOPS-verschlüsselte Dateien: Agent ändert Struktur und Schlüsselnamen, sieht aber keine Klartextwerte
Praxisprojekt: Webshop-Backend über drei Umgebungen mit Argo CD ausrollen
  • Konfigurations-Repository mit Kustomize-Basis und Overlays für dev, staging und prod anlegen
  • Cluster per App-of-Apps aufsetzen, Datenbankpasswort über den External Secrets Operator beziehen
  • Neue Version per Pull-Request befördern, als Canary mit Argo Rollouts ausrollen und per Revert zurücknehmen
Lernziele
  • Sie beschreiben Kubernetes-Anwendungen deklarativ mit Kustomize oder Helm und legen sie in einer tragfähigen Repository-Struktur ab
  • Sie richten Argo CD oder Flux ein und steuern Sync, Drift-Korrektur und Reihenfolge abhängiger Ressourcen
  • Sie befördern Releases über Umgebungen per Pull-Request und nehmen fehlerhafte Versionen per Revert zurück
  • Sie halten Secrets mit Sealed Secrets, SOPS oder dem External Secrets Operator aus dem Klartext im Repository heraus
  • Sie setzen Canary-Auslieferungen mit Flagger oder Argo Rollouts auf, die bei schlechten Metriken abbrechen
Zielgruppe
  • Plattform- und Kubernetes-Teams, die Deployments von Push-Pipelines auf GitOps umstellen
  • DevOps-Engineers und SREs, die Argo CD oder Flux für mehrere Teams und Cluster betreiben
  • Entwickler:innen mit Kubernetes-Grundkenntnissen, die ihre Anwendungen selbst ausliefern

*) Die Inhalte werden individuell abgestimmt und mit Praxisbeispielen abgerundet.

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