Flux: Die Referenz-Architektur für Continuous Delivery & Infrastructure Automation

TL;DR

Kubernetes-Cluster sollten nicht manuell oder durch fragile Skripte verwaltet werden. Während AWS CodePipeline versucht, Deployments durch externe Befehle („Push") zu erzwingen, dreht Flux dieses Modell um. Als nativer Kubernetes-Controller zieht sich Flux den gewünschten Zustand direkt aus Git oder OCI-Repositories („Pull"). Das Ergebnis ist ein selbst-heilendes System, das Infrastruktur und Anwendungen synchron hält, ohne dass externe CI-Server Zugriff auf den Cluster benötigen.

1. Das Architektur-Prinzip: Der Cluster verwaltet sich selbst

Traditionelle CI/CD-Tools (wie AWS CodePipeline oder Jenkins) arbeiten imperativ: “Baue das Image, verbinde dich mit dem Cluster, führe kubectl apply aus”.

Das Problem: Die Pipeline hat keine Ahnung, was nach dem Befehl passiert. Wenn der Pod abstürzt, meldet die Pipeline trotzdem “Erfolg”.

Flux implementiert GitOps als reine Controller-Logik.

• Source Controller: Überwacht Git-Repositories (oder S3-Buckets/Container Registries) auf Änderungen.
• Kustomize/Helm Controller: Wendet diese Änderungen im Cluster an.

Der Cluster wird zum autonomen Akteur. Er wartet nicht auf Anweisungen von außen, sondern stellt aktiv sicher, dass sein Zustand der Definition im Git entspricht.

2. Kern-Feature: OCI-Support und Helm-Management

Flux hat die Art und Weise revolutioniert, wie Kubernetes Manifeste verteilt werden. Neben Git unterstützt Flux OCI (Open Container Initiative).

• Manifests as Artifacts: Sie können Ihre Deployment-YAMLs in eine Container Registry (wie Amazon ECR) pushen – genau wie Docker Images. Flux zieht diese Artefakte extrem performant. Das ist deutlich schneller und stabiler als klassische git clone Operationen bei großen Repositories.
• Native Helm-Integration: Flux ist nicht nur ein “YAML-Werfer”. Der Helm Controller verwaltet den kompletten Lifecycle von Helm Releases. Er kann Values.yaml-Dateien patchen, Abhängigkeiten auflösen und Upgrades durchführen, ohne dass helm lokal installiert sein muss.

3. Automatisierte Image-Updates

Ein häufiger Schmerzpunkt: Die CI-Pipeline baut ein neues Image (v1.0.1), aber wie kommt diese neue Version in das Git-Repository, damit GitOps greift?

Flux schließt diesen Kreis mit der Image Automation.

1. Flux scannt die Container Registry nach neuen Tags.

2. Findet es eine neue Version (basierend auf Ihren Regeln, z.B. SemVer 1.0.*), patcht Flux automatisch die YAML-Datei im Git.

3. Anschließend wird dieses Update in den Cluster synchronisiert.

   Das Ergebnis: Vollautomatisches Deployment von Code-Änderungen bis in die Produktion, bei lückenlosem Git-Audit-Trail.

4. Betriebsmodelle im Vergleich: AWS CodePipeline vs. ayedo Managed Flux

Hier entscheidet sich, ob Ihre Deployments “Fire-and-Forget” sind oder ob Sie echte Zustands-Kontrolle haben.

Szenario A: AWS CodePipeline (Der blinde Passagier)

Wer CodePipeline für Kubernetes-Deployments nutzt, baut oft fragile Brücken.

• Sicherheits-Loch: Damit CodeBuild deployen kann, müssen Sie dem Build-Server weitreichende Admin-Rechte (system:masters) im Cluster geben und die API oft öffentlich erreichbar machen.
• Kein State-Awareness: Die Pipeline führt Befehle aus, überwacht aber nicht den Zustand. Wenn jemand manuell im Cluster etwas ändert (Configuration Drift), bekommt CodePipeline das nicht mit. Der Cluster und die Pipeline laufen auseinander.
• Proprietäre BuildSpecs: Die Deployment-Logik ist in buildspec.yml Dateien vergraben, die voll von AWS-spezifischen Befehlen sind. Ein Wechsel des CI-Tools bedeutet, alles neu zu schreiben.

Szenario B: Flux mit Managed Kubernetes von ayedo

Im ayedo App-Katalog ist Flux die Engine für robuste Automatisierung.

• Pull-Security: Flux läuft im Cluster. Es werden keine eingehenden Ports benötigt. Der Cluster benötigt lediglich Lesezugriff auf das Repo.
• Drift Detection: Flux merkt sofort, wenn der Cluster-Zustand vom Git abweicht und korrigiert ihn (Reconciliation).
• Standard-Konform: Flux nutzt reine Kubernetes CRDs (GitRepository, Kustomization). Diese sind portabel. Sie können denselben Flux-Bootstrap auf AWS, Azure oder dem Laptop ausführen.

Technischer Vergleich der Betriebsmodelle

FAQ: Flux & GitOps Strategy

Flux vs. ArgoCD: Was ist der Unterschied?

Beides sind exzellente GitOps-Tools. ArgoCD fokussiert sich mit seiner UI stark auf Applikations-Entwickler und visuelle Darstellung. Flux ist eher das “stille Arbeitstier” für Plattform-Teams. Es ist modularer aufgebaut (Microservices-Architektur) und hat oft die Nase vorn, wenn es um das Management der Infrastruktur selbst (Cluster-Bootstrapping) oder OCI-Integration geht. Im ayedo Stack können sogar beide koexistieren (Flux für die Plattform, Argo für Apps).

Brauche ich noch eine CI-Pipeline (Jenkins/GitLab)?

Ja. Flux ersetzt CD (Continuous Delivery), nicht CI (Continuous Integration). Ihre CI-Pipeline (Testen, Kompilieren, Docker Build) bleibt bestehen. Aber anstatt am Ende kubectl apply zu machen, pusht die CI-Pipeline nur das neue Image in die Registry (oder updated das Manifest im Git). Flux übernimmt ab da.

Wie gehe ich mit Secrets in Flux um?

Flux arbeitet nahtlos mit Sealed Secrets oder SOPS (Mozilla SOPS) zusammen. Damit können Sie verschlüsselte Secrets im Git speichern. Flux entschlüsselt diese direkt im Cluster, bevor sie angewendet werden. Das ermöglicht einen vollständigen “GitOps-only” Ansatz, auch für Passwörter.

Ist Flux Multi-Tenant fähig?

Absolut. Flux unterstützt Multi-Tenancy nativ. Sie können Teams eigene Git-Repositories zuweisen und per RBAC einschränken, dass Team A nur in Namespace A deployen darf. Da Flux Kubernetes-Impersonation nutzt, gelten alle Cluster-Sicherheitsregeln auch für Flux-Deployments.

Fazit

Flux ist der “Autopilot” für Ihren Kubernetes-Cluster. Während AWS CodePipeline Deployments als linearen Prozess betrachtet, versteht Flux den Cluster als kontinuierlichen Zustand. Wer Flux einsetzt, eliminiert “Konfigurations-Drift” und manuelle Eingriffe. Mit dem ayedo Managed Stack erhalten Sie eine vorkonfigurierte Flux-Instanz, die Best-Practices für Sicherheit und Skalierung bereits implementiert hat – für eine Infrastruktur, die sich selbst repariert und aktualisiert.