4.5 Architektur und Technologie
In der Semesterarbeit kommen eine Vielzahl von Tools und Technologien zum EiPnsatz.
| Kategorie | Tool/Technologie |
|---|---|
| Betriebssystem | Talos Linux (Immutable Linux OS for K8s) |
| Hardware | TuringPi 2 |
| Distributed Storage Solution | Longhorn |
| Source Control | Git hosted on GitHub |
| CI/CD | GitHub Actions |
| GitOps | ArgoCD |
| Paketmanagement | Helm |
| Selfhosted cloud Solution | Nextcloud |
Hardware
Der TuringPi 2 ist eine modulare Cluster-Plattform, die es ermöglicht, mehrere Compute Module zu einem Cluster zu verbinden. In dieser Konfiguration wird der TuringPi 2 Cluster mit den folgenden Komponenten ausgestattet:
- 4x RK1 8GB RAM: Diese Compute-Module bieten ausreichend Speicher und Rechenleistung für die Ausführung von Kubernetes-Workloads.
- 4x 2TB NVMe: Diese NVMe-Festplatten bieten schnellen und zuverlässigen Speicher für die verteilte Speicherlösung Longhorn.
Kubernetes controlplane & worker
In diesem Cluster sind alle Nodes als Worker konfiguriert. Die Control-Plane-Komponenten sind auf den Nodes node01 und node02 installiert, um eine hohe Verfügbarkeit zu gewährleisten.
| Node | Rolle |
|---|---|
| node01 | Control-Plane, Worker |
| node02 | Control-Plane, Worker |
| node03 | Worker |
| node04 | Worker |
Logical Diagram
Das folgende Diagramm zeigt den hardwaretechnischen und physikalischen Aufbau des Clusters.
GitOps Flow
Der GitOps-Flow beschreibt den Prozess, bei dem Änderungen am Code automatisch in die Produktionsumgebung übernommen werden. Entwickler nehmen Code-Änderungen vor und erstellen einen Pull Request im GitHub Repository. Nach einer erfolgreichen Code-Überprüfung wird der Code in den Main Branch gemerged. GitHub Actions übernimmt dann den Build-Prozess und stellt sicher, dass der Code fehlerfrei ist. ArgoCD synchronisiert automatisch den xwgewünschten Zustand aus dem Git-Repository mit dem Kubernetes-Cluster und stellt sicher, dass alle Änderungen konsistent und nachvollziehbar sind. Das ArgoCD Dashboard bietet eine Übersicht über den aktuellen Status und ermöglicht es Entwicklern, Feedback zu erhalten und den Zustand ihrer Anwendungen zu überwachen.
flowchart TD;
A[Entwickler] -->|Code-Änderung| B[GitHub Repository]
B -->|Pull Request| C[Code Review]
C -->|Merge| D[Main Branch]
D -->|Build| H[GitHub Actions]
H -->|Automatischer Sync| E[ArgoCD]
E -->|Synchronisation| F[Kubernetes Cluster]
F -->|Status| G[ArgoCD Dashboard]
G -->|Feedback| A[Entwickler]