Modul: Containerisierung & Cloud, Hochschule für Informatik FHNW

Container haben sich in den letzten Jahren zu einer Schlüsseltechnologie für Software-Deployment in der IT-Industrie und zu einem wichtigen Faktor für immer schneller werdende Release-Zyklen entwickelt. Das Verständnis der Grundlagen ist Voraussetzung, um effektiv die Stärken und Flexibilität der Container-Plattformen nutzen zu können. Auch jegliche Data-Science Projekte können davon profitieren; beispielsweise für schnelles Prototyping, verbesserte Collaboration sowie einen schnellen Roll-Out der Projekte in die Produktion.

Container sind jedoch nur eine von vielen Möglichkeiten, um deine Dienstleistungen anzubieten. Die grossen Public Cloud Anbieter wie AWS, Google Cloud oder Microsoft Azure haben inzwischen eine riesige Menge an Services (Datenbanken, ML-Pipelines, CI/CD Pipelines, Rechenressourcen, Message Queuing, VPN, Load Balancing, usw.), welche kostengünstig und mit minimalem Einrichtungs-Aufwand genutzt werden können. Die Nachfrage nach Cloud-basierten Services sind in den letzten Jahren in den Fokus vieler Unternehmen gerückt.

In diesem Modul lernst du, Container-Images zu erstellen und Container unter Berücksichtigung der Best Practices On-Premises oder in der Cloud sicher zu deployen und zu betreiben wie auch mehre Container mit Docker Compose und Kubernetes zu orchestrieren. Du erhältst das Grundverständnis der wichtigsten Public Cloud-Services und kannst mit Hilfe von Terraform eine moderne Cloud-basierte Infrastruktur in Betrieb nehmen und produktiv betreiben.

Lernziele

Du kannst:

• eigene Container-Images mittels Dockerfiles selbstständig bauen.
• Grundkonzepte von Kubernetes in der Praxis effektiv einsetzen.
• eigene Architekturen für spezifische Use Cases entwickeln.
• mit Hilfe von Terraform deine Cloud-Infrastruktur aufbauen.

Du kennst:

• die Mechanismen, wie die Netzwerkkommunikation zwischen verschiedenen Containern realisiert werden kann.
• Container-Security-Best-Practices, um deine Container-Images und -Deployments so sicher wie möglich zu machen.
• Grundkonzepte von Kubernetes, dem Industrie-Standard für die Orchestrierung von Containern.
• das «Cloud-Native»-Ökosystem und dessen Vorteile.
• die verschiedenen AWS-Services und deren primäre Anwendungen.
• die Netzwerk- und Security-Grundlagen in Cloud-Umgebungen.

Du weisst:

• wie Container-Images verteilt und in die Produktion überführt werden können.
• wie in der Container-Welt mit persistenten Daten umgegangen werden kann und welche Fallstricke dabei zu beachten sind.

Du verstehst:

• die Grundlagen von Containern (Aufbau, Linux-Kernel-Konzepte im Hintergrund).
• die einfache Orchestrierung mehrerer Container via Docker Compose auf einem einzelnen Host.
• die Grundlagen von verschiedenen Clouds (Fokus auf Public-Cloud-Bereich).

Technologie

Docker, Kubernetes, AWS CLI, Terraform

Erwartete Vorkenntnisse: Keine. Kenntnisse über Linux und Netzwerk sind von Vorteil. Falls nicht vorhanden, wird dies ebenfalls im Rahmen der Kursvorbereitungen erarbeitet.