Visão Geral

Curso Serverless and Event-Driven Applications with Knative: Este curso intensivo foi desenvolvido para capacitar desenvolvedores, arquitetos e engenheiros de operações a construir e gerenciar aplicações serverless e orientadas a eventos utilizando Knative em clusters Kubernetes. Os participantes aprenderão os fundamentos das arquiteturas serverless e event-driven, os componentes essenciais do Knative (Serving e Eventing), e como implantar, escalar e orquestrar fluxos de eventos complexos, aproveitando todo o poder da plataforma Kubernetes.

Objetivo

Ao final deste Curso Serverless and Event-Driven Applications with Knative, os participantes serão capazes de:

• Compreender os princípios e benefícios das arquiteturas serverless e event-driven.
• Descrever os componentes e a arquitetura do Knative (Serving e Eventing).
• Implantar e gerenciar serviços Knative (Knative Serving), incluindo autoscaling (scale-to-zero), gerenciamento de tráfego e revisões.
• Implementar padrões avançados de deployment, como blue/green e canary releases, usando Knative Serving.
• Construir e orquestrar fluxos de eventos com Knative Eventing, utilizando fontes de eventos (event sources), brokers e triggers.
• Integrar Knative Eventing com diferentes sistemas de mensageria e fontes de eventos externas.
• Desenvolver aplicações serverless para Knative em diversas linguagens de programação.
• Monitorar, fazer troubleshooting e aplicar melhores práticas em ambientes Knative.
• Projetar soluções serverless e event-driven resilientes e escaláveis com Knative.

Publico Alvo

• Desenvolvedores de Software
• Arquitetos de Soluções
• Engenheiros de DevOps / SRE (Site Reliability Engineers)
• Administradores de Kubernetes
• Profissionais que buscam modernizar aplicações e explorar o paradigma serverless.

Pre-Requisitos

• Conhecimento sólido de conceitos de Kubernetes (pods, deployments, services, namespaces, etc.).
• Familiaridade com contêineres e Docker.
• Conhecimento básico de Git e linha de comando Linux/Unix.
• Experiência em alguma linguagem de programação (ex: Python, Node.js, Go, Java).
• (Opcional, mas recomendado) Familiaridade com conceitos de mensageria (Kafka, RabbitMQ, etc.).

Materiais

Conteúdo Programatico

Módulo 1: Introdução ao Serverless e Arquiteturas Orientadas a Eventos

1. O que é Serverless? Conceitos e evolução.
2. Vantagens e desvantagens do paradigma serverless.
3. Entendendo Aplicações Orientadas a Eventos (Event-Driven Architectures - EDA).
4. Benefícios da EDA: desacoplamento, escalabilidade, resiliência.
5. Desafios da EDA.
6. Cenários de uso para serverless e EDA.

Módulo 2: Introdução ao Knative

1. O que é Knative? Histórico e propósito.
2. Knative como uma plataforma para construir, implantar e gerenciar cargas de trabalho serverless no Kubernetes.
3. Componentes principais do Knative: Serving, Eventing, (e Build, se ainda relevante na versão abordada).
4. Knative e sua relação com Kubernetes: estendendo a plataforma.
5. Visão geral da instalação do Knative (cluster e pré-requisitos).

Módulo 3: Knative Serving - Deploying e Gerenciando Serviços

1. Entendendo o Service do Knative (Knative Service).
2. Implantação de uma aplicação serverless simples.
3. Autoscaling inteligente: escala horizontal e escala-para-zero (scale-to-zero).
4. Gerenciamento de revisões (Revisions): controle de versões de serviços.
5. Roteamento de tráfego (Traffic Management): direcionando tráfego para revisões específicas.
6. Atualizações e rollbacks de serviços.
7. Monitoramento básico de serviços Knative.

Módulo 4: Knative Serving - Gerenciamento Avançado de Tráfego

1. Deployments Blue/Green: Estratégias de lançamento sem downtime.
2. Canary Releases: Lançamento gradual para um subconjunto de usuários.
3. Rollbacks de tráfego instantâneos.
4. Mapeamento de domínio personalizado (Custom Domains).
5. Considerações de desempenho e latência.

Módulo 5: Knative Eventing - Conceitos Essenciais

1. O que é Knative Eventing? A espinha dorsal das aplicações orientadas a eventos.
2. Componentes do Eventing: Broker, Trigger, Source, Sink.
3. O fluxo de eventos no Knative Eventing.
4. Tipos de Broker (in-memory, Kafka, GCP Pub/Sub, etc.).
5. Entendendo CloudEvents - o formato padrão de eventos.
6. Criando um Broker e um Trigger simples.

Módulo 6: Knative Eventing - Fontes de Eventos (Event Sources) Nativas e Comuns

1. KubernetesSource: Capturando eventos do cluster Kubernetes.
2. CronJobSource: Agendando a geração de eventos.
3. ApiServerSource: Monitorando recursos específicos do Kubernetes.
4. KafkaSource: Integrando com Apache Kafka como fonte de eventos.
5. PingSource: Eventos baseados em cron.
6. Exemplos práticos de configuração e uso de diferentes Event Sources.

Módulo 7: Knative Eventing - Fontes de Eventos e Sinks Personalizados

1. Criando Event Sources personalizados para integrar com sistemas externos.
2. Implementando Sinks personalizados para consumir eventos e interagir com outras plataformas.
3. Conectando aplicações serverless a fontes de eventos externas.
4. Desenvolvendo Service como Sink para processar eventos.
5. Considerações de segurança ao integrar fontes e sinks externos.

Módulo 8: Desenvolvimento de Aplicações Serverless para Knative

1. Padrões de desenvolvimento para Knative.
2. Escrevendo código para serviços Knative (ex: Python, Node.js, Go, Java).
3. Estratégias de build: Buildpacks (para inferência de runtime), Dockerfile personalizado.
4. CI/CD com Knative (conceitos de integração).
5. Tratamento de estado e persistência em aplicações serverless.

Módulo 9: Monitoramento e Observabilidade em Knative

1. Coleta de logs com Fluentd/Loki.
2. Métricas com Prometheus e Grafana.
3. Rastreamento distribuído com Jaeger/OpenTelemetry.
4. Ferramentas e dashboards para monitorar o desempenho e a saúde dos serviços Knative.
5. Estratégias de troubleshooting em ambientes serverless.

Módulo 10: Segurança em Aplicações Knative

1. Controle de Acesso Baseado em Função (RBAC) no Kubernetes e Knative.
2. Gerenciamento de segredos (Secrets) e configuração (ConfigMaps).
3. Políticas de rede (Network Policies) para controlar o tráfego entre serviços.
4. Imagem de contêineres seguras e varredura de vulnerabilidades.

Módulo 11: Melhores Práticas e Casos de Uso com Knative

1. Quando usar Knative: serverless para contêineres.
2. Otimização de custos e desempenho.
3. Padrões comuns de design serverless e event-driven.
4. Exemplos de arquiteturas de referência com Knative.
5. Desafios e limitações.

Módulo 12: Projeto Prático Final

1. Desafio de construir uma aplicação serverless e orientada a eventos completa usando Knative Serving e Eventing.
2. Os alunos irão projetar, implementar e implantar uma solução que utilize múltiplos componentes do Knative.
3. Apresentação e discussão dos projetos.