GitOps

GitOps sorgt gemeinsam mit der etablierten CI/CD-Praxis für den durchgängigen, automatisierten Fluss vom Commit bis zum laufenden System und stellt damit einen zentralen Bestandteil moderner Container-Infrastrukturen dar. Nur so können Produkte sicher, voll auditierbar und flexibel veröffentlicht werden. Wie Sie abseits von kurzlebigen Hypes resiliente, hochautomatisierte und sichere Systeme für Produktiv-Workloads aufbauen, zeigt Ihnen Oliver Liebel anhand praktischer Szenarien. Aus dem Inhalt: - CI/CD und GitOps: Grundlagen und Use Cases, strategische Betrachtungen - Operator Foundations und CI/CD-GitOps-Systeme im Überblick - GitOps (CI-Fokus) unter OpenShift/Kubernetes mit Tekton (OpenShift-Pipelines - Pipelines mit Checks, Approval, konditionaler Ausführung, Tekton Bundles, Artifact Hubs, Pipeline Debugging - Supply Chain Security (SLSA) in Theorie und Praxis: Sigstore, Cosign und mehr - Pipelines für vollautomatisierte Operator-Build Prozesse, Pipelines as Code, Argo Workflows - GitOps (CD Fokus) mit ArgoCD: Konfiguration und Management, Security, Compliance - Applications und ApplicationSets, AppSets im RHACM Umfeld, App Projects - Security für CI/CD-GitOps-Systeme: Secret Management, Chains, Vault, Kyverno, OPA Gatekeeper und mehr - Argo Rollouts: Blue/Green, Canary, Extended Healthchecks, Auto-Rollbacks - Kubernetes-Cluster via Cluster API ausrollen und mit Apps provisionieren - IaC: Everything as Code - externe Infrastrukturen in der Cloud und on-prem souverän mit Crossplane managen

Dipl.-Ing. Oliver Liebel ist LPI-zertifizierter Linux-Enterprise-Experte und offizieller Business Partner von SUSE und Red Hat. Als Dozent, Autor, Berater und Projektleiter ist er seit vielen Jahren für namhafte Unternehmen, internationale Konzerne und Institutionen auf Landes- und Bundesebene tätig. Dabei blickt er auf 25 Jahre Berufserfahrung zurück.

Vorwort ... 21 1. CI/CD und GitOps unter Kubernetes/OpenShift in Enterprise-Umgebungen ... 23 1.1 ... Vorbemerkungen ... 27 1.2 ... Kernziele und die rote Fäden ... 28 1.3 ... Zielgruppen und verwendete Systeme ... 29 2. Grundsätzliche strategische Überlegungen ... 31 2.1 ... Entscheidungsfindung ... 31 2.2 ... Changes ... 32 2.3 ... CI/CD und GitOps ... 32 2.4 ... Plattformgebundene vs. generische GitOps-Tools ... 34 2.5 ... Ein Überblick über die Tools ... 35 3. Preflights: Operatoren ... 39 3.1 ... Operator Foundations ... 40 3.2 ... Operator-Typen und Maturitätslevel ... 48 3.3 ... Operator-Typen im funktionalen Vergleich: Ansible vs. Go ... 51 3.4 ... OLM -- wer überwacht die Wächter? ... 53 3.5 ... Operator-Management ... 58 4. CI/CD-Pipelines und GitOps -- Überblick ... 61 4.1 ... GitOps ... 62 4.2 ... Git-Systeme und CI/CD- und GitOps-Tools im Vergleich ... 64 4.3 ... Git-Foundations ... 82 5. GitOps mit Tekton/OpenShift Pipelines (CI-Fokus) ... 89 5.1 ... Tekton ... 89 5.2 ... Tekton: Aufbau, Funktion, Konzepte und Custom Resources ... 91 5.3 ... PipelineRun, Pipeline, Tasks und mehr ... 92 5.4 ... Webhooks, Trigger*, EventListener und Interceptor unter Tekton ... 118 5.5 ... Tekton-Setup ... 131 5.6 ... Privater Tekton/Artifact Hub ... 156 5.7 ... Hands-on: Simple Pipeline (Pi-Calculator) -- Build, Push & Deploy ... 163 5.8 ... Pipeline mit Checks -- Vorbetrachtungen ... 185 5.9 ... Pipelines mit Checks -- Überblick ... 194 5.10 ... Die Pipeline »Vote-App« mit Checks und interner Registry ... 194 5.11 ... Pipeline mit Checks (GitLeaks, Trivy, Golang) und Staging-Task (Skopeo) ... 221 5.12 ... Pipeline mit Checks (SonarQube) ... 232 5.13 ... Überblick: Supply Chain Security (CI) ... 241 5.14 ... Tekton Chains (SLSA 2) ... 246 5.15 ... Tekton Chains (SLSA 2) unter Vanilla Kubernetes ... 261 5.16 ... Tekton Chains unter OpenShift ... 268 5.17 ... Tekton-Bundles ... 275 5.18 ... Tekton Pipeline für einen Operator-Build ... 280 5.19 ... Debugging von Tekton-Pipelines ... 286 5.20 ... Pipelines as Code ... 290 5.21 ... Automatische Erzeugung von KubeVirt/OpenShift-Virtualization-VM-Images mit OpenShift Pipelines ... 317 5.22 ... Argo Workflows (CI) ... 330 6. GitOps mit Argo CD/OpenShift GitOps (CD-Fokus) ... 343 6.1 ... Vorbetrachtungen ... 343 6.2 ... Argo-Setup unter Vanilla Kubernetes/GKE ... 348 6.3 ... OpenShift GitOps-/Argo-CD-Setup unter OpenShift ... 351 6.4 ... Argo-Konfiguration und -Management ... 353 6.5 ... Argo CD: Applications ... 371 6.6 ... App-Projects ... 405 6.7 ... Argo Notifications ... 412 6.8 ... Argo ApplicationSets ... 423 6.9 ... Argo ApplicationSets (Argo-CD-nativ) ... 429 6.10 ... Argo-ApplicationSets unter RHACM ... 434 6.11 ... Argo Resource Health ... 442 7. Security für CI/CD- und GitOps-Systeme mit Policies as Code ... 451 7.1 ... Tool-Überblick: Kyverno, OPA Gatekeeper, Kubewarden ... 452 7.2 ... Kyverno-Policies ... 453 7.3 ... OPA Gatekeeper ... 463 7.4 ... OPA Gatekeeper vs. Kyverno ... 470 8. Secret-Management für CI/CD und GitOps -- Überblick ... 473 8.1 ... Die Problematik ... 473 8.2 ... Tools und Konzepte im Überblick ... 474 9. Secret-Management für GitOps-Szenarien -- Hands-on ... 481 9.1 ... HashiCorp Vault -- Überblick ... 481 9.2 ... Vault-Cluster -- Setup ... 490 9.3 ... Vault Agent Sidecar Injector ... 499 9.4 ... Vault Secrets Operator ... 506 9.5 ... Argo CD Vault Plugin ... 514 9.6 ... External Secrets Operator (Google Secret Manager) ... 521 9.7 ... External Secrets Operator unter OpenShift mit Vault-Backend ... 529 9.8 ... Vault CSI Provider / Secrets Store CSI Driver ... 533 9.9 ... Sealed Secrets (Bitnami) ... 539 10. Argo Rollouts ... 547 10.1 ... Update-Strategien für Pods im Überblick ... 547 10.2 ... Fortgeschrittene Update-Verfahren mit Argo Rollouts ... 552 10.3 ... Die Rollout-Ressourcen im Detail: Canary und Blue/Green ... 560 10.4 ... Argo Rollouts: Hands-on ... 567 10.5 ... Argo Rollouts unter OpenShift ... 579 10.6 ... Argo-Experiments ... 593 11. GitOps -- IaC: Kubernetes-Workload-Cluster mit der Cluster API ausrollen ... 595 11.1 ... Die Cluster API ... 595 11.2 ... CAPI und kubeadm, Alternativen ... 602 11.3 ... Hands-on: Setup eines Workload-Clusters per CAPI unter GKE ... 608 11.4 ... IaC mit CAPI und Argo ... 623 11.5 ... Zusammenfassung der wichtigsten Schritte für Vollautomation ... 635 12. GitOps -- IaC: Externe Infrastrukturen über Kubernetes mit Crossplane managen ... 637 12.1 ... Von Cluster API zu Crossplane: Kubernetes als Universal-Controlplane ... 638 12.2 ... Crossplane einrichten ... 647 12.3 ... Crossplane-Demo ... 655 Schlusswort ... 671 Index ... 673