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Der ALASCA Tech Stack

Aus Europa. Für Europa.

Dr. Daniel Gerber
26. August 2026

ALASCA Tech Stack

  1. Überblick
  2. Unsere Projekte
  3. Organisches Wachstum
  4. Diskussionsbeitrag

Der Stack auf einen Blick

Tarook — Lifecycle Management für Kubernetes

Tarook ist eine CNCF-zertifizierte Kubernetes-Distribution mit ganzheitlichem Lifecycle Management. Es kann hochverfügbare Cluster ausrollen, betreiben und skalieren: auf Bare Metal, OpenStack und Proxmox.

Projektverantwortliche

  • Bruno SchubertCloud & Heat
  • Silvio AnkermannCloud & Heat
  • Steve StarkeCloud & Heat

Geschrieben in

Nix Ansible Terraform Python

Lizenz

Apache-2.0

tarook.cloud

Kontext

  • Kubernetes
  • OpenStack
  • Bare Metal
  • GitOps
  • Lifecycle Management

Warum Tarook einsetzen?

Herausforderungen

Komplexe Installation

Sobald Hochverfügbarkeit und Skalierbarkeit gefordert sind, wird das Aufsetzen eines Clusters aufwendig.

Schnelles Ökosystem

Werkzeuge, Versionen und Empfehlungen ändern sich laufend; den Überblick zu behalten kostet Aufwand.

Lösung

Wächst einfach mit

Skalierbarkeit und Hochverfügbarkeit sind vorgesehen; steigende Anforderungen erfordern keinen Umbau.

Best Practices inklusive

Tarook führt Kubernetes und die zugehörigen Dienste durch ihren Lifecycle und stellt regelmäßige Updates bereit.

Einsatzbereich

Cluster-Management

Bereitstellung, Verwaltung und Skalierung erfolgen auf Bare Metal, OpenStack & Proxmox nach demselben Ablauf.

Certified Kubernetes

Von der CNCF zertifiziert für Kubernetes 1.34 bis 1.36 und interoperabel mit anderen zertifizierten Distributionen.

8 gute Gründe für Tarook

Einfache Bereitstellung

Kubernetes auf OpenStack oder Bare Metal, gesteuert über eine zentrale Konfiguration.

Skalierbar und flexibel

Nix-basierte Konfiguration, wählbare Storage-Lösungen und ein eigener Load Balancer als Alternative zu Octavia.

Hochverfügbar

keepalived und HAProxy sichern den Kubernetes-Endpunkt ab.

Secrets und Identitäten

Zertifikate und Zugriffsrechte werden über HashiCorp Vault automatisiert verwaltet.

Modularer Aufbau

k8s-core betreibt den kubeadm-Cluster, die k8s-supplements ergänzen den Produktivbetrieb.

GPU und vGPU

NVIDIA-Unterstützung für rechenintensive Workloads einschließlich KI-Training.

Tools schon integriert

NGINX Ingress, Cert-Manager, Flux, Prometheus, Rook/Ceph, Calico und etcd-Backups sind integriert.

Open Source

Vollständig quelloffen; Entwicklung und Änderungen sind öffentlich nachvollziehbar.

Krake — Workload-Scheduling über Cloud-Grenzen hinweg

Krake ist ein Orchestrator für containerisierte und virtualisierte Workloads über Multi-Cloud, Private Cloud und On-Premises hinweg — verteilt nach den Metriken, die du wählst: ökologisch, technisch oder wirtschaftlich.

Projektverantwortliche

  • Patrick ThiemCloud & Heat

Geschrieben in

Python Jinja

Lizenz

Apache-2.0

krake.cloud

Kontext

  • Multi-Cloud
  • Kubernetes
  • OpenStack
  • Scheduling

Warum Krake einsetzen?

Herausforderungen

Container-Management

Die Verwaltung von Containern über verteilte Infrastrukturen erfordert eine übergreifende Orchestrierung.

Energieeffizienz

Rechenintensive Workloads, insbesondere KI, erhöhen Energiekosten und CO₂-Emissionen.

Lösung

Zentrale Steuerung

Eine Schnittstelle für verteilte Kubernetes-Cluster, standortübergreifend und automatisiert.

Flexible Optimierung

Die Gewichtung erfolgt anhand konfigurierbarer Metriken wie Leistung, Kosten, Energie und Sicherheit.

Einsatzbereich

Anwendungsszenarien

Von der lokalen Entwicklungsumgebung bis zum verteilten Produktivsystem, vom Microservice bis zum KI-Training.

Sächsischer Digitalpreis 2024 — Open Source

Preisverleihung des Sächsischen Digitalpreises 2024 auf dem Forum Sachsen Digital
Forum Sachsen Digital, 10. Juni 2024 — nominiert von der Fachjury, gewählt im Publikumsvoting.
Foto: © BLEND3 Frank Grätz

8 gute Gründe für Krake

Einheitliche Schnittstelle

Verteilte Kubernetes-Cluster werden über eine zentrale Abstraktionsebene verwaltet.

Modulare Architektur

Microservice-basierte Komponenten; eigene Entwicklungen lassen sich in die Orchestrierungs-Pipeline einbinden.

Kubernetes-fokussiert

Orchestrierung von Kubernetes-Workloads über verschiedene Cluster und Standorte hinweg.

Intelligentes Scheduling

Die Verteilung folgt konfigurierbaren Metriken wie Latenz, Energie und Kosten sowie selbst definierten Parametern.

Label-basiertes Scheduling

Labels und Constraints steuern feingranular, welche Workloads auf welchen Clustern ausgeführt werden.

Zustandslos und zustandsbehaftet

Orchestriert werden zustandslose wie zustandsbehaftete Workloads, vom Microservice bis zum Datenbanksystem.

Infrastruktur-Provisionierung

Kubernetes-Cluster werden bei verschiedenen Infrastruktur-Providern automatisiert bereitgestellt und skaliert.

Sächsischer Digitalpreis 2024

Ausgezeichnet in der Kategorie Open Source, nominiert von der Fachjury und gewählt im Publikumsvoting.

Yake — Installer und Lifecycle-Tool für Gardener

Yake ist ein GitOps-getriebener Installer und Lifecycle-Manager für Gardener. Flux gleicht das laufende System fortlaufend mit der deklarativen Konfiguration in Git ab — Deployment und Upgrade sind derselbe Routinevorgang.

Projektverantwortliche

  • Christian Berendt23technologies

Geschrieben in

Go Go Template Shell Mustache

Lizenz

Apache-2.0

Wo es zu finden ist

yake.cloud

Kontext

  • Gardener
  • Kubernetes
  • Lifecycle Management
  • GitOps

Warum Yake einsetzen?

Herausforderungen

Gardener aufsetzen

Provisionierung, Lifecycle-Management und Day-2-Operations sind zeitaufwendig, bevor der erste Cluster steht.

Spezialwissen

Der Betrieb erfordert Kenntnisse vieler Komponenten, was die Einführung erschwert.

Lösung

In Minuten startklar

Skripte erzeugen eine Basiskonfiguration, die andernfalls schrittweise manuell erstellt werden muss.

Git ist die Wahrheit

Der GitOps-Workflow hält die Installation deklarativ; Änderungen sind nachvollziehbar und wiederholbar.

Einsatzbereich

Self-hosted Gardener

Für Organisationen, die Gardener als eigene Kubernetes-Control-Plane betreiben, statt sie als Dienst zu beziehen.

Updates als Routine

Upgrade-Guides beschreiben den Wechsel zwischen Versionen und halten den Aktualisierungsaufwand gering.

4 gute Gründe für Yake

Schnelles Bootstrapping

Die Helper-Skripte erstellen aus dem Repository eine lauffähige Basisinstallation.

Deklarative Konfiguration

Die gesamte Gardener-Installation liegt als Konfiguration in Git vor und ist damit nachvollziehbar.

Einfache Updates

Upgrade-Guides führen durch die einzelnen Versionswechsel.

Zentrale Steuerung

Eine Control Plane für die selbst gehostete Gardener-Installation, an einer Stelle verwaltet.

Yet another OpenStack on K8s — Angstfreie Automatisierung

Yaook bietet ein vollständig automatisiertes OpenStack Lifecycle Management für die Bereitstellung und den Betrieb eigener Cloud-Infrastrukturen.

Projektverantwortliche

  • Stefan HoffmannCloud & Heat
  • Max HarmathyUhurutec

Geschrieben in

Python Cue Shell Jinja

Lizenz

Apache-2.0

Wo es zu finden ist

yaook.cloud

Kontext

  • OpenStack
  • Kubernetes
  • Lifecycle Management
  • Automatisierung

Warum Yaook einsetzen?

Herausforderungen

Skalierbarkeit

Wächst eine Cloud, muss die Control Plane mitwachsen, ohne dass die Verfügbarkeit beeinträchtigt wird.

Komplexe Konfiguration

Sonderkonfigurationen für Hardware, Netzwerke und Dienste sammeln sich an und werden unübersichtlich.

Lösung

Operatoren

Controller-Pattern aus Kubernetes: Label-Änderungen greifen im laufenden Betrieb ohne Ausfallzeit.

Eindeutige Konfiguration

Optionen sind an Labels der Knoten gebunden. Widersprüche werden abgelehnt und nicht zusammengeführt.

Einsatzbereich

Anwendungsszenarien

Einsetzbar in jeder Umgebung, in der Kubernetes betrieben wird.

Sovereign Cloud Stack

Yaook kann eingesetzt werden, um SCS-konformes OpenStack zu betreiben.

8 gute Gründe für Yaook

Kubernetes-nativ

Läuft in Kubernetes und nutzt dessen Funktionen; unterstützt IPv4-only, IPv6-only und Dual-Stack.

Automatisiertes „Tag 2“

Die Operatoren übernehmen den laufenden Betrieb, etwa den Austausch ausgefallener Knoten und Versionsupgrades.

Risiko-avers

Datenverändernde Operationen erfolgen nur auf ausdrückliche Anweisung und nur, wenn keine Alternative besteht.

Label-basierte Verteilung

Nahezu jede Komponente lässt sich über Labels und Taints platzieren.

Standardmäßig gesichert

Die gesamte clusterinterne Kommunikation ist TLS-verschlüsselt und wird vom Cert Manager verwaltet.

Mix & Match

Die benötigten OpenStack-Dienste lassen sich einzeln auswählen, von einer minimalen bis zur vollständigen Installation.

Vollständig anpassbar

Jedes Container-Image lässt sich durch ein eigenes ersetzen.

Open-Source

Yaook ist vollständig quelloffen; Entwicklung und Änderungen sind öffentlich nachvollziehbar.

Seconlay — minimales IaaS mit strikter Mandantentrennung

Seconlay ist eine in Rust gebaute Infrastructure-as-a-Service-Schicht für sichere Mandantentrennung: eine bewusst minimale Trusted Computing Base, mit strikt von der Data Plane getrennter Control Plane.

Projektverantwortliche

  • Felix WalterD3TN
  • Georg Alexander MurzikD3TN

Geschrieben in

Rust Nix Go

Lizenz

EUPL-1.2

alasca.cloud/en/projects/seconlay

Kontext

  • IaaS
  • Bare Metal
  • Sicherheit
  • Multi-Tenancy

Warum Seconlay einsetzen?

Herausforderungen

Gemeinsame Hardware

Fremde Workloads auf derselben Hardware sicher zu trennen, bleibt mit klassischem IaaS schwierig.

Teure Workarounds

Physische Trennung gleicht Komplexität und schlechte Auditierbarkeit aus und verursacht Kosten.

Lösung

Schlanke TCB

In Rust implementiert, mit bewusst kleiner Trusted Computing Base.

Getrennte Ebenen

Control Plane und Data Plane sind strikt getrennt, für erhöhte Sicherheitsanforderungen.

Vorteile

Ausfallsicher

Ein Cluster umfasst mehrere Maschinen und bleibt beim Ausfall einzelner Knoten verfügbar.

Deklarativ steuerbar

Deklarative API, selbstheilendes Verhalten und ein Terraform-Provider.

Arko — Monitoring für hybride Cloud-Infrastruktur

Arko ist eine standardisierte Monitoring-Plattform für hybride Clouds: der Zustand von Systemen und Anwendungen über private und öffentliche Umgebungen hinweg auf einen Blick, mit Drill-down-Analysen, die den Fehler finden statt ihn nur anzuzeigen.

Projektverantwortliche

  • Ivan VnuckodNation
  • Roman HrosdNation

Geschrieben in

Jsonnet Go Template Shell

Lizenz

Apache-2.0

alasca.cloud/en/projects/arko

Kontext

  • Monitoring
  • Observability
  • Hybrid Cloud
  • Alerting

Warum Arko einsetzen?

Herausforderungen

Hybride Infrastruktur

Der Zustand von Azure, Google und On-Premise ist über mehrere Konsolen verteilt.

Kein Vendor Lock-in

Eine Überwachung auf quelloffener Basis soll ohne Bindung an einen einzelnen Anbieter möglich sein.

Lösung

Intuitiv

🟢 Grün, 🟠 orange, 🔴 rot - Ein dreistufiger Farbcode zeigt an, ob Handlungsbedarf besteht.

Nur das Relevante

Jede Ebene zeigt ausschließlich die für sie relevanten Metriken.

Einsatzbereich

Hierarchischer Drill-down

Von der Übersicht bis zum einzelnen Container lassen sich Details schrittweise aufrufen.

8 gute Gründe für Arko

20+ Plattformen & Apps

Vorkonfigurierte Dashboards für über zwanzig Plattformen und Anwendungen.

10+ Alert-Kanäle

Benachrichtigungen lassen sich über mehr als zehn Kanäle ausliefern.

Ampel-Status

🟢 Grün, 🟠 orange, 🔴 rot - Ein dreistufiger Farbcode zeigt den Status je Ebene an.

Nur relevante Metriken

Jede Ebene zeigt ausschließlich die für sie relevanten Metriken.

Drill-down

Vier Ebenen von der Übersicht bis zum einzelnen Container.

Logs neben Metriken

Auslastungswerte und Logmeldungen werden auf einer gemeinsamen Zeitachse dargestellt.

Hybrid

Public-Cloud- und On-Premise-Systeme werden in einer gemeinsamen Ansicht dargestellt.

Open Source

Basiert auf Grafana, Prometheus und Loki; eine Bindung an einen Anbieter entsteht nicht.

Ebene 0 — die Übersicht

Arko-Übersicht mit Alarmzählern und Gesundheitskacheln
Allgemeine Übersicht über alle Cluster.

Ebene 1 — der Cluster

Cluster-Dashboard mit Control-Plane, Overview und Node-Metriken
Eine Ebene tiefer: Control-Plane, Workloads und die Metriken der Master- und Worker-Knoten.

Ebene 2 — die Knoten

Node-Tabelle mit Schedulable, Disk Pressure, Memory Pressure, PID Pressure und Ready
Jeder Knoten eine Zeile, jede Bedingung eine Spalte.

Ebene 3 — der Container

Container-Detail: CPU-Verlauf über den Logmeldungen desselben Zeitraums
CPU, RAM und Netzwerk des Containers und darunter, auf derselben Zeitachse, die Logs. Die Spitze und ihre Ursache in einem Bild.

IXpect — kontinuierliches Monitoring von IXP-Peering-LANs

IXpect überwacht die Peering-LANs von Internet Exchanges fortlaufend. Es analysiert BUM-Traffic, um Fehlkonfigurationen und Angriffe zu erkennen, zieht die Konfigurationsdaten der Router hinzu und meldet die Funde an einer Stelle.

Projektverantwortliche

  • Marcel KochDD-IX
  • Thomas LiskeDD-IX

Geschrieben in

Rust Nix Python Jinja

Lizenz

GPL-2.0

ixpect.net

Kontext

  • Monitoring
  • Sicherheit
  • Internet Exchange
  • Netzwerk

Warum IXpect einsetzen?

Herausforderungen

Fehlkonfigurierte Router

Eine fehlerhafte Konfiguration an der Netzgrenze stört das Routing zwischen allen Netzen am IXP.

Schwer zu finden

Solche Störungen mindern die Leistung, sind schwer zu lokalisieren und bleiben häufig unentdeckt.

Lösung

BUM-Traffic lesen

IXpect wertet den BUM-Traffic im Peering-LAN aus; Fehlkonfigurationen und Angriffe zeigen dort auffällige Muster.

Meldung ans NOC

Vorfälle werden protokolliert und je nach Schweregrad per E-Mail, Matrix oder HTTP-Callout gemeldet.

Vorteile

Ein Tool statt vieler

Die Analysen von arpwatch, IXP-watch und ndmon sind in einem Werkzeug zusammengeführt.

Kennt die Router

Die Netzwerkparameter werden aus dem bestehenden IXP Manager übernommen; ein zweiter Datenbestand entfällt.

Organisches Wachstum - ALASCAs 🧊⛏️ Ice Picks

Thanos Helm chart

Nach der Einschränkung der Bitnami-Images fehlte Arko und Tarook die Grundlage. Der Community-Build bezieht Thanos direkt vom Upstream und wird täglich neu erstellt.

SONiC Community Build (SCOMB)

Das kommerzielle SONiC ist plattformgebunden, lizenzpflichtig und nicht quelloffen. ALASCA erstellt einen offenen und dokumentierten Community-Build.

GitLab Fleeting Plugin für OpenStack

Skaliert GitLab-Runner auf OpenStack. Worker-Instanzen werden entsprechend der Pipeline-Last erzeugt und wieder abgebaut.

Woodpecker CI

Quelloffene CI-Software aus dem Upstream-Projekt, betrieben in eigener Infrastruktur und unabhängig von Microsoft und GitLab.

EU Tech Sovereignity Package

  • Chips Act 2.0, Cloud and AI Development Act, EU Open Source Strategy
    • FuEuI: Unterstützung der Entwicklung modernster Cloud- und KI-Technologien der nächsten Generation
    • Kapazität: 3x Rechenzentrumskapazität der EU in 5 bis 7 Jahren
    • Autonomie: Förderung von Open-Source-Lösungen zur Stärkung der Resilienz
  • Chips Act 2.0 - Stimulierung der Nachfrage und der Industrieakzeptanz
    „Schaffung von Synergien mit dem Cloud and AI Development Act, um von der Nachfrage nach europäischen Chips zu profitieren, die sich aus dem Wachstum von Sektoren wie Rechenzentren, Cloud-Service-Providern und KI-Gigafactories ergeben.“ Chips Act 2.0 — Europäische Kommission

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