🚀 K3s Homelab Bootstrap Script

🚀 DevOps Homelab K3s

Willkommen zu meinem DevOps Homelab Setup – einem vollständig automatisierten Kubernetes-Cluster basierend auf K3s, das moderne Self-Hosting-Tools wie Portainer, Longhorn und Grafana integriert. Ziel dieses Projekts ist es, eine modulare, wartbare und CI/CD-fähige Infrastruktur für Self-Hosted-Anwendungen aufzubauen – ganz im Sinne von Infrastructure-as-Code.

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🔍 Projektüberblick

Dieses Projekt richtet sich an alle, die Kubernetes im Homelab automatisiert betreiben möchten. Die gesamte Konfiguration erfolgt über Shell-Skripte, Helm-Charts und ENV-Variablen – vollständig reproduzierbar und anpassbar. Nach durchlauf des Scriptes habt ihr ein eigenes Kubernetes Cluster wo ihr eure Container laufen lassen könnt.

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│     Proxmox-Host   │
│  ThinkCentre Tiny  │
│      2TB SSD       │
│     64GB RAM       │
│  ───────────────── │
│  📦 VM: Ubuntu 22  │
│  🧠 k3s + Helm     │
│  📦 Apps:          │
│    - Ingress-NGINX │
│    - Portainer     │
│    - Longhorn      │
│    - Monitoring    │
└────────┬───────────┘
         │
         ▼
┌─────────────────────────────┐
│    MetalLB (192.168.200.X)  │◄──── Ingress Services
└─────────────────────────────┘
         │
         ▼
┌─────────────────────────────┐
│      Fritz!Box (LAN DNS)    │
│  🔁 Lokale DNS-Auflösung     │
└────────┬────────────┬───────┘
         │            │
         ▼            ▼
  🧑‍💻 Client       🌍 IONOS DNS
 (Browser)        (*.privat.de)
                  → WAN IP → Fritz!Box

Was dieses Setup bietet:

• ⚙️ Automatisiertes K3s-Cluster Setup (derzeitig nur Single Node )
• 🧱 Integration von Tools wie Portainer, Longhorn, Ingress-NGINX und Monitoring
• 🔐 TLS-Handling mit Wildcard-Zertifikaten (zentrale Verteilung in alle relevanten Namespaces)
• 🔄 Auto-Restart Hooks für wichtige Deployments (Portainer, Longhorn, Grafana)
• 📈 Monitoring via Prometheus, Grafana und optionalen Alerts
• 🧪 GitHub Actions CI zur Code-Qualitätssicherung (ShellCheck, Manifest Checks)
• 🧩 Modulares Design durch ENV-Dateien und Helm-Values

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🧰 Verwendete Technologien

Bereich	Tools / Technologien
Kubernetes	K3s, Helm, kubectl
Netzwerk & TLS	Ingress-NGINX, MetalLB, IONOS Wildcard-Zertifikat
Self-Hosting Tools	Portainer CE, Longhorn
Monitoring	Prometheus, Grafana
Automation	Bash, GitHub Actions, ENV-Vorlagen

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📦 Projektstruktur

.
├── install_k3s.sh                # Haupt-Setup-Script für das Cluster
├── bilder/                       # Screenshoots für README
├── env/                          # Beispielhafte ENV-Dateien
├── .gitlab/                      # GitHub Actions Workflows (CI)
├── scripts/                      # optionale hilfreiche scripte
└── README.md                     # Dieses Dokument

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🚀 Schnellstart

1. 🔧 Passe deine .env-Dateien an (siehe env/).
2. 🔐 Hinterlege dein Wildcard-Zertifikat in certs/.
3. ▶️ Starte das Setup:

   chmod +x install_k3s.sh
   ./Install_k3s.sh

   oder einfach

   bash install_k3s.sh
   

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📸 Vorschau

Ein paar Eindrücke aus dem Setup – inklusive Portainer UI, Longhorn Dashboard und Grafana Monitoring.

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📖 Doku & Weiteres

• K3s Offizielle Doku
• Helm Charts Doku
• Longhorn
• Portainer

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👤 Über den Autor

Dieses Projekt entstand im Rahmen meines privaten Homelabs, um meine Fähigkeiten im Bereich Kubernetes, Automatisierung und Infrastructure-as-Code kontinuierlich zu verbessern. Als DevOps Engineer liegt mein Fokus auf effizienten, wartbaren und sicheren Deployments – sowohl im professionellen Umfeld als auch privat.

• 🧑 GitHub: github.com/sristow646
• 💼 LinkedIn: www.linkedin.com/in/stephan-ristow

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🪪 Lizenz

MIT License – feel free to use, adapt, improve & share 🚀