Containerization and Kubernetes for DevOps Course

Pelajaran 1 • Konsep Inti Kontainer

Mendefinisikan gambar, kontainer, lapisan, dan registri sebagai kosakata dasar. Konsep-konsep ini mendasari setiap topik selanjutnya dalam kursus.

Pelajaran 2 • Menginstal dan Mengonfigurasi Docker

Memandu siswa melalui instalasi Mesin Docker dan konfigurasi daemon. Penyiapan langsung memastikan lingkungan kerja untuk semua latihan laboratorium.

Pelajaran 3 • Primitif Linux di Balik Kontainer

Menjelaskan namespaces, cgroups, dan capabilities sebagai fitur kernel yang memungkinkan kontainer berfungsi. Memahami primitif ini membantu debugging dan pengamanan yang lebih ketat.

Pelajaran 4 • Mengapa Kontainer Ada

Menelusuri evolusi dari bare-metal ke VM ke kontainer, menjelaskan masalah yang dipecahkan masing-masing. Menetapkan motivasi untuk kontainerisasi dalam pengiriman perangkat lunak modern.

Pelajaran 1 • Teknik Optimasi Gambar

Mencakup pemilihan gambar dasar, penggabungan lapisan, dan penggunaan .dockerignore untuk meminimalkan permukaan serangan dan waktu tarik. Optimasi sangat penting untuk efisiensi pipeline CI/CD.

Pelajaran 2 • Memindai Gambar untuk Kerentanan

Memperkenalkan pemindaian gambar statis untuk mendeteksi CVE yang dikenal sebelum penerapan. Mengintegrasikan pemindaian ke dalam proses build menegakkan alur kerja yang mengutamakan keamanan.

Pelajaran 3 • Build Multi-Tahap

Mendemonstrasikan pemisahan tahap build dan runtime untuk menghilangkan artefak yang tidak perlu. Siswa secara signifikan mengecilkan ukuran gambar akhir menggunakan teknik ini.

Pelajaran 4 • Menulis Dockerfile yang Efektif

Mengajarkan sintaks Dockerfile, urutan instruksi, dan perilaku caching. Penulisan yang tepat secara langsung mengurangi waktu build dan ukuran gambar.

Pelajaran 1 • Aplikasi Multi-Kontainer dengan Docker Compose

Memperkenalkan Docker Compose untuk mendefinisikan dan menjalankan aplikasi multi-layanan secara deklaratif. Compose menjembatani keterampilan kontainer tunggal ke konsep orkestrasi yang diperkenalkan nanti.

Pelajaran 2 • DNS Kontainer dan Penemuan Layanan

Menunjukkan bagaimana DNS bawaan Docker menyelesaikan nama kontainer dalam jaringan yang ditentukan pengguna. Penemuan layanan adalah fondasi untuk desain aplikasi multi-kontainer.

Pelajaran 3 • Volume dan Bind Mount

Membedakan volume bernama, volume anonim, dan bind mount untuk menyimpan data. Siswa memilih jenis penyimpanan yang tepat berdasarkan kasus penggunaan dan kebutuhan portabilitas.

Pelajaran 4 • Model Jaringan Docker

Menjelaskan driver jaringan bridge, host, overlay, dan none serta kasus penggunaannya. Pilihan model jaringan secara langsung mempengaruhi komunikasi kontainer dan postur keamanan.

Pelajaran 1 • Komponen Bidang Kontrol

Merinci peran dan interaksi server API, etcd, penjadwal, dan pengontrol manajer. Memahami bidang kontrol sangat penting untuk mendiagnosis kegagalan tingkat klaster.

Pelajaran 2 • Berinteraksi dengan Klaster melalui kubectl

Mengajarkan konfigurasi kubectl, peralihan konteks, dan perintah penting untuk pemeriksaan sumber daya. Kemahiran dengan kubectl adalah keterampilan operasional utama untuk semua bab selanjutnya.

Pelajaran 3 • Ikhtisar Objek API Inti

Memperkenalkan Pod, ReplicaSet, Deployment, Service, dan Namespace sebagai blok bangunan utama. Keakraban dengan objek-objek ini diperlukan sebelum men-deploy beban kerja apa pun.

Pelajaran 4 • Komponen Node dan Kubelet

Mencakup kubelet, kube-proxy, dan runtime kontainer pada node pekerja. Pengetahuan tingkat node memungkinkan pemecahan masalah penjadwalan beban kerja dan masalah jaringan.

Pelajaran 1 • Job dan CronJob

Mencakup beban kerja batch dengan Job dan eksekusi terjadwal dengan CronJob. Siswa Mengotomatiskan tugas satu kali dan berulang di dalam klaster.

Pelajaran 2 • Penskalaan Otomatis Pod Horizontal dan Vertikal

Mengonfigurasi HPA berdasarkan CPU dan metrik kustom serta memperkenalkan VPA untuk menentukan ukuran kontainer yang tepat. Penskalaan otomatis memastikan pemanfaatan sumber daya yang efisien di bawah beban variabel.

Pelajaran 3 • StatefulSet dan DaemonSet

Menjelaskan StatefulSet untuk beban kerja terurut yang mempertahankan identitas dan DaemonSet untuk agen per node. Pengontrol ini menangani kasus penggunaan yang tidak dapat ditangani oleh Deployment.

Pelajaran 4 • Strategi Deployment

Membandingkan strategi RollingUpdate dan Recreate serta mengonfigurasi maxSurge dan maxUnavailable. Pemilihan strategi menyeimbangkan persyaratan ketersediaan terhadap kendala sumber daya.

Pelajaran 1 • Jenis Service dan Penyeimbangan Beban

Mencakup jenis Service ClusterIP, NodePort, LoadBalancer, dan ExternalName serta perilaku perutean lalu lintasnya. Pemilihan jenis Service yang benar menentukan bagaimana beban kerja dapat dijangkau.

Pelajaran 2 • Model Jaringan Kubernetes

Menjelaskan model jaringan datar, komunikasi pod-ke-pod, dan peran plugin CNI. Model jaringan adalah prasyarat untuk memahami Service dan Ingress.

Pelajaran 3 • Pengontrol Ingress dan Aturan

Men-deploy pengontrol Ingress dan mendefinisikan aturan perutean untuk lalu lintas berbasis host dan jalur. Ingress mengkonsolidasikan akses eksternal melalui satu titik masuk.

Pelajaran 4 • Kebijakan Jaringan untuk Kontrol Lalu Lintas

Mendefinisikan aturan NetworkPolicy masuk dan keluar untuk membatasi komunikasi pod. Kebijakan jaringan menegakkan jaringan dengan hak istimewa paling rendah di dalam klaster.

Pelajaran 1 • ConfigMap untuk Konfigurasi Aplikasi

Membuat dan menggunakan ConfigMap sebagai variabel lingkungan dan file yang dipasang. Eksternalisasi konfigurasi memungkinkan gambar yang sama berjalan di beberapa lingkungan.

Pelajaran 2 • Volume Persisten dan Klaim

Menjelaskan abstraksi PV/PVC, mode akses, dan kebijakan klaim kembali untuk penyimpanan tahan lama. Memisahkan penyediaan penyimpanan dari definisi pod meningkatkan portabilitas.

Pelajaran 3 • Kuota Sumber Daya dan Batas Rentang

Menerapkan ResourceQuota dan LimitRange ke namespace untuk menegakkan penggunaan sumber daya yang adil. Kontrol ini mencegah masalah noisy-neighbor di klaster bersama.

Pelajaran 4 • Kelas Penyimpanan dan Penyediaan Dinamis

Mengonfigurasi StorageClass untuk mengotomatiskan pembuatan PV sesuai permintaan. Penyediaan dinamis menghilangkan administrasi penyimpanan manual di lingkungan cloud dan on-premises.

Pelajaran 1 • RBAC Kubernetes

Mendefinisikan Role, ClusterRole, dan binding untuk menegakkan kontrol akses dengan hak istimewa paling rendah. RBAC adalah mekanisme otorisasi utama untuk semua pengguna klaster dan akun layanan.

Pelajaran 2 • Logging dan Agregasi Log

Mencakup pola logging tingkat node dan sidecar serta mengintegrasikan tumpukan agregasi log. Log terpusat sangat penting untuk mendiagnosis kegagalan dalam sistem terdistribusi.

Pelajaran 3 • Keamanan Pod dan Kontrol Penerimaan

Menerapkan Standar Keamanan Pod dan webhook penerimaan untuk menegakkan kebijakan pengamanan kontainer. Kontrol penerimaan adalah gerbang penegakan terakhir sebelum beban kerja berjalan.

Pelajaran 4 • Metrik dan Peringatan

Men-deploy Prometheus dan Grafana untuk mengumpulkan, memvisualisasikan, dan memperingatkan tentang metrik klaster dan aplikasi. Peringatan proaktif mengurangi waktu deteksi rata-rata untuk insiden produksi.