Hinweis: Diese Inhalte wurden mit Unterstützung von Künstlicher Intelligenz erstellt und redaktionell überprüft (Transparenzhinweis gemäß Art. 50 EU AI Act).

Server & Software: Übersicht¶

Eine zentralisierte Übersicht über Serverkonfigurationen, Softwarekomponenten und Infrastruktur-Tools für den Produktionsserver (Ubuntu 24.04 LTS) und lokale Entwicklungsumgebungen.

Serverlandschaft: Technologieübersicht¶

Produktionsserver (Ubuntu 24.04 LTS)¶

Der Produktionsserver ist darauf ausgelegt, maximale Datenkontrolle und Datenschutz zu gewährleisten. Durch die lokale Datenverarbeitung sind keine Cookie-Banner erforderlich.

Kernkomponenten: - Web- & Application-Server: Nginx (Webserver/Reverse Proxy) - Datenbank: PostgreSQL mit PostGIS-Erweiterung - Kachelserver: Switch2OSM Tileserver für OpenStreetMap-Daten - Laufzeiten & Tools: Java, Python, Git & GitHub CLI

Entwicklungsrechner (Ubuntu 25.10)¶

Umfassend ausgestattetes System zur Erstellung, zum Testen und zur lokalen Bereitstellung von Anwendungen.

Sprachen & Frameworks: - Node.js, Python, Java, Golang, Rust, C/C++

Editoren & KI-Assistenten: - Visual Studio Code, Google Antigravity IDE, GitHub Copilot, Claude Code, Antigravity CLI

Lokale Dienste: - PostgreSQL, Nginx, Google Chrome

Hauptkategorien¶

1. System-Installation & Paketmanagement¶

Grundlegende Softwareinstallation und Systemkonfiguration für Ubuntu-Server und Entwicklungsumgebungen.

• Java: OpenJDK 21 JRE Headless
• Python: Python 3 mit pip und venv
• Paketmanagement: apt, software-properties-common

Ziel: Konsistente Laufzeitumgebungen für verschiedene Anwendungen

2. Webserver & Reverse Proxy¶

Nginx¶

Hochperformanter Webserver und Reverse Proxy – Die Standardlösung für statische Inhalte, Load Balancing und SSL-Terminierung.

• Hauptfunktionen: HTTP-Serving, Reverse Proxy, Load Balancing, SSL/TLS
• Performance: Hohe Anfragenrate bei niedrigem Speicherverbrauch
• Konfiguration: modular, direktivbasiert
• Erweiterungen: Module für verschiedene Anwendungsfälle

Typische Anwendungen: - Statische Websites - Reverse Proxy für Application Server - Load Balancing für Backend-Services - SSL/TLS-Terminierung mit Let's Encrypt

Nginx SSL¶

SSL/TLS-Konfiguration für Nginx – Sichere Kommunikation mit Let's Encrypt Zertifikaten.

• Zertifikatsmanagement: Automatisierte Erneuerung mit Certbot
• Protokolle: TLS 1.2, TLS 1.3
• Sicherheit: Moderne Cipher-Suiten, HSTS, OCSP Stapling
• Performance: Session-Caching, Keepalive

3. Datenbanken¶

PostgreSQL¶

Objekt-relationales Datenbanksystem – Robuste, erweiterbare Datenbank für Produktionsumgebungen.

• Version: PostgreSQL 18 (aktuelle stabile Version)
• Plattform: Ubuntu 24.04 LTS
• Erweiterungen: PostGIS für räumliche Daten

Hauptmerkmale: - ACID-konform - Erweiterbar durch Custom Functions und Types - Replikation (Master-Slave, Logical Replication) - Point-in-Time Recovery - JSON/JSONB-Unterstützung

PostGIS-Erweiterung: - Räumliche Indizes (GiST, SP-GiST) - Geometrie- und Geographie-Typen - Räumliche Funktionen (ST_*, Analyse-Funktionen) - Topologie-Unterstützung

4. KI/ML-Infrastrukturen¶

KI/ML-Infrastrukturen¶

Skalierbare KI/ML-Infrastrukturen für Training und Inference – Komplettanleitung von Single-Node bis Cluster-Skalierung.

Lernpfad:

graph LR
    A["Phase 1: Single-Node & CUDA"] --> B["Phase 2: Container & MLOps"]
    B --> C["Phase 3: Cluster-Skalierung"]

Phase 1 – Hardware, CUDA & Single-Node Serving: - Hardware-Anforderungen für KI/ML (CPU vs. GPU vs. TPU) - NVIDIA CUDA & Driver unter Ubuntu einrichten - Single-Node Inference-Server (vLLM, Ollama, Triton) - GPU-Monitoring (Prometheus & Grafana mit DCGM)

Phase 2 – Containerisierung, Orchestrierung & MLOps: - Docker & Podman für GPU-Workloads - Kubernetes (K8s) & K3s für ML-Orchestrierung - MLOps-Pipelines & Versionierung (MLflow, Kubeflow)

Phase 3 – Cluster-Skalierung, Virtualisierung & High-Availability: - GPU-Virtualisierung & Partitionierung (MIG) - High-Performance Storage für Trainingsdaten (MinIO, Ceph) - Multi-Node Clustering & Distributed Training (PyTorch DDP, Ray)

Software-Übersicht:

Server-Management & Best Practices¶

Sicherheitsrichtlinien¶

• Datenminimierung: Nur notwendige Daten speichern
• Verschlüsselung: SSL/TLS für alle externen Verbindungen
• Zugriffskontrolle: Rollenbasierte Berechtigungen
• Audit-Logs: Protokollierung aller Zugriffe und Änderungen
• Backups: Regelmäßige Sicherungen mit Restic oder Borg

Performance-Optimierung¶

• Caching: Nginx FastCGI Cache, Redis für Session-Speicherung
• Load Balancing: Nginx oder HAProxy für Lastverteilung
• Datenbank: Query-Optimierung, Indizes, Connection Pooling
• Monitoring: Prometheus, Grafana, Node Exporter

Deployment-Strategien¶

• Blue-Green Deployment: Zero-Downtime Deployment
• Canary Releases: Stufenweise Auslieferung neuer Versionen
• Rollbacks: Schnelle Rückkehr zu stabilen Versionen
• CI/CD: Automatisierte Build-, Test- und Deployment-Pipelines

Verwandte Themen¶

• Tools & Hilfswerkzeuge – Entwicklungs- und Analyse-Tools
• IDE & Entwicklungsumgebung – Entwicklungs-Tools und KI-Assistenten
• Datenerfassung – Datenerfassungstools für Server
• Dokumentation – Dokumentation der Serverkonfiguration

Weiterführende Ressourcen¶

Offizielle Dokumentationen¶

• Nginx Documentation – Offizielle Nginx-Dokumentation
• PostgreSQL Documentation – PostgreSQL-Handbuch
• Ubuntu Server Guide – Ubuntu-Server-Dokumentation

KI/ML-Infrastruktur¶

• vLLM Documentation – Hochperformanter Inference-Server
• Kubernetes Documentation – Container-Orchestrierung
• MLflow Documentation – MLOps-Plattform
• NVIDIA DCGM – GPU-Monitoring

Communities & Blogs¶

• r/sysadmin – Systemadministration
• r/nginx – Nginx-Diskussionen
• r/postgresql – PostgreSQL-Community
• Server Fault – Q&A für Serveradministratoren

Letzte Aktualisierung: Juli 2026

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