GitHub Actions

Dauer: 1 Tag

Dieses umfassende 1-Tages-Training vermittelt fundiertes Wissen und praktische Erfahrung mit GitHub Actions, GitHubs leistungsstarker Automatisierungsplattform. Der Kurs richtet sich an Entwickler, DevOps-Engineers und Automatisierungsspezialisten und deckt alles ab - von der grundlegenden Workflow-Erstellung bis hin zum unternehmensweiten Action-Management und Sicherheits-Best-Practices.

Zielgruppe

• Softwareentwickler
• DevOps Engineers
• Platform Engineers
• Site Reliability Engineers (SRE)
• Build- und Release-Engineers
• Automatisierungsspezialisten
• Technical Leads mit Verantwortung für CI/CD

Voraussetzungen

• Gutes Verständnis von Git und GitHub
• Grundkenntnisse der YAML-Syntax
• Vertrautheit mit CI/CD-Konzepten
• Erfahrung mit Software-Entwicklungs-Workflows
• Grundlegendes Verständnis von Containerisierung (von Vorteil)

Lernziele

Am Ende dieses Trainings werden Sie in der Lage sein:

• Anspruchsvolle GitHub Actions Workflows zu erstellen und zu verwalten
• Bestehende Workflows zu nutzen, zu troubleshooten und zu optimieren
• Eigene Actions zu erstellen und zu pflegen (JavaScript, Docker und Composite)
• GitHub Actions auf Unternehmensebene zu verwalten
• Sicherheits-Best-Practices zu implementieren und Workflow-Performance zu optimieren
• Effiziente CI/CD-Pipelines mit GitHub Actions zu gestalten

Kursinhalt

1. Workflows erstellen und verwalten (20-25%)

Workflow-Trigger und Events konfigurieren

• Konfiguration von Workflows für zeitgesteuerte, manuelle, Webhook- und Repository-Events
• Auswahl geeigneter Scopes, Berechtigungen und Events für Automatisierung
• Definition und Validierung von workflow_dispatch-Inputs (Typen, required, defaults)
• Übergabe von Inputs an wiederverwendbare Workflows via workflow_call
• Mapping von Inputs und Secrets zwischen Workflows

Workflow-Struktur gestalten und implementieren

• Effektive Verwendung von Jobs, Steps und bedingter Logik
• Implementierung von Abhängigkeiten zwischen Jobs
• Arbeit mit Workflow-Befehlen und Umgebungsvariablen
• Konfiguration von Service-Containern für abhängige Dienste (Datenbanken, Queues)
• Einrichtung von Ports, Health-Checks und Container-Optionen

Fortgeschrittene Workflow-Patterns

• Verwendung von Strategy und Matrix für Job-Variationen (OS, Sprachversionen)
• Anwendung von Include/Exclude-Patterns in Matrizen
• Steuerung von fail-fast und max-parallel-Einstellungen
• Optimierung der Matrix-Größe für Kosten und Performance
• Berücksichtigung von Runner-Image-Änderungen (Ubuntu-, Windows-Migrationen)

YAML Best Practices

• Implementierung von YAML-Anchors und Aliases für Code-Wiederverwendung
• Verwendung vordefinierter Kontexte (github, runner, env, vars, secrets, inputs, matrix, needs)
• Auswertung von Ausdrücken mit ${{ }}
• Verständnis von statischer vs. Runtime-Auswertung
• Verhinderung von Secret-Leaks in Logs und Ausdrücken

Editor und Tooling

• Nutzung der GitHub Actions VS Code Extension
• Verwendung von YAML-Schema-Completion und -Validierung
• Implementierung von Metadata-IntelliSense
• Effiziente Workflow-Wartung mit Editor-Features

Workflow-Ausführung und Outputs verwalten

• Konfiguration von Caching und Artifact-Management
• Anwendung von Retention-Policies via REST-APIs
• Datenaustausch zwischen Jobs und Steps
• Verwendung von Artifacts, Outputs und Umgebungsdateien (GITHUB_ENV, GITHUB_OUTPUT)
• Generierung von Job-Summaries mit GITHUB_STEP_SUMMARY
• Erstellung umfangreicher Markdown-Reports (Testergebnisse, Coverage, Links)
• Hinzufügen von Workflow-Status-Badges und Environment-Protections

2. Workflows nutzen und troubleshooten (15-20%)

Workflow-Verhalten und Ergebnisse interpretieren

• Identifikation von Workflow-Triggern und Effekten aus der Konfiguration
• Diagnose fehlgeschlagener Workflow-Runs anhand von Logs und Run-History
• Expansion und Interpretation von YAML-Anchors und Aliases
• Interpretation von Matrix-Expansions und Korrelation von Job-Namen zu Matrix-Achsen
• Analyse von Fehlern über Varianten hinweg
• Selektives Wiederholen einzelner Matrix-Jobs

Zugriff auf Workflow-Artifacts und Logs

• Auffinden von Workflows, Logs und Artifacts in der UI
• Verwendung der GitHub API für Workflow-Datenzugriff
• Download und Verwaltung von Workflow-Artifacts
• Implementierung von Artifact-Retention-Strategien

Workflow-Templates verwenden und verwalten

• Nutzung von Organisations-Level und wiederverwendbaren Workflows
• Arbeit mit nicht-öffentlichen Organisations-Workflow-Templates
• Verwendung von Starter-Workflows (öffentliche und private Templates)
• Anpassung und Adaption von Workflow-Templates
• Unterscheidung von Starter-Workflows, wiederverwendbaren Workflows und Composite Actions

Workflow-Typen verstehen

• Differenzierung von Starter-Workflows (Copy-Scaffold)
• Verständnis wiederverwendbarer Workflows (zentrale versionierte Definition)
• Arbeit mit Composite Actions (gekapselte Step-Logik)
• Unterschied zwischen Deaktivieren und Löschen von Workflows

3. Actions erstellen und pflegen (15-20%)

Eigene Actions erstellen und troubleshooten

• Identifikation und Implementierung von Action-Typen (JavaScript, Docker, Composite)
• Verständnis des Immutable-Actions-Rollouts auf gehosteten Runnern
• Implementierung von Version-Pinning und Registry-Sources
• Troubleshooting von Action-Ausführung und Fehlern
• Debugging von Action-Failures

Action-Struktur und Metadata definieren

• Spezifikation erforderlicher Dateien und Verzeichnisstruktur
• Erstellung von action.yml-Metadaten-Dateien
• Implementierung von Workflow-Befehlen innerhalb von Actions
• Definition von Inputs, Outputs und Umgebungsvariablen
• Verwendung von Branding und Beschreibungen

Actions verteilen und pflegen

• Auswahl von Verteilungsmodellen (öffentlich, privat, Marketplace)
• Veröffentlichung von Actions im GitHub Marketplace
• Anwendung von Versionierungs- und Release-Strategien
• Implementierung von Semantic Versioning für Actions
• Verwaltung von Action-Dependencies
• Effektive Dokumentation von Actions

4. GitHub Actions für das Unternehmen verwalten (20-25%)

Actions und Workflows verteilen und steuern

• Definition und Verwaltung wiederverwendbarer Komponenten und Templates
• Kontrolle des Zugriffs auf Actions und Workflows innerhalb des Unternehmens
• Konfiguration organisatorischer Nutzungsrichtlinien
• Implementierung unternehmensweiter Workflow-Standards
• Verwaltung von Workflow-Template-Repositories

Runner im großen Maßstab verwalten

• Konfiguration und Überwachung von GitHub-gehosteten Runnern
• Bereitstellung und Verwaltung selbst gehosteter Runner
• Anwendung von IP-Zulassungslisten und Netzwerkeinstellungen
• Verwaltung von Runner-Gruppen für Organisationsstruktur
• Troubleshooting von Runner-Problemen im großen Maßstab

Runner-Software-Management

• Identifikation vorinstallierter Software/Tool-Versionen auf GitHub-gehosteten Runnern
• Verwendung von Image-Release-Notes und Toolcache
• Installation zusätzlicher Software zur Laufzeit
• Verwendung von setup-*-Actions und Paketmanagern
• Implementierung von Caching-Strategien
• Arbeit mit Container-Images und eigenen selbst gehosteten Images

Verschlüsselte Secrets und Variablen verwalten

• Definition und Scoping verschlüsselter Secrets auf Organisationsebene
• Verwaltung von Secrets auf Repository-Ebene
• Implementierung von Environment-Level-Secrets und Variablen
• Zugriff und Verwendung von Secrets in Workflows und Actions
• Programmatische Verwaltung von Secrets via REST-APIs
• Secret-Rotation und Lifecycle-Management

5. Automatisierung sichern und optimieren (10-15%)

Sicherheits-Best-Practices implementieren

• Verwendung von Environment-Protections und Approval-Gates
• Identifikation und Verwendung vertrauenswürdiger Actions aus dem Marketplace
• Abwehr von Script-Injection-Angriffen
• Sanitization und Validierung von Inputs
• Implementierung von Least-Privilege-Berechtigungen
• Vermeidung nicht vertrauenswürdiger Daten in run:-Befehlen
• Korrekte Shell-Quoting-Techniken

Token- und Authentifizierungssicherheit

• Verständnis des GITHUB_TOKEN-Lifecycles (ephemeral, scoped)
• Konfiguration granularer Berechtigungen
• Unterschied zwischen GITHUB_TOKEN und Personal Access Tokens (PAT)
• Angemessene Einschränkung von Write-Scopes
• Verwendung von OIDC-Token (id-token-Permission) für Cloud-Provider-Federation
• Eliminierung langlebiger Cloud-Secrets

Action-Sicherheit und -Verifizierung

• Pinning von Drittanbieter-Actions auf vollständige Commit-SHAs
• Ausrichtung an Immutable-Actions-Enforcement
• Vermeidung von floating @main/@v* ohne Begründung
• Durchsetzung von Action-Nutzungsrichtlinien
• Implementierung von Allow/Deny-Listen für Actions
• Erforderliche Reviewer für unverifizierte Actions

Artifact-Attestations und Provenance

• Generierung von Artifact-Attestations
• Implementierung von SLSA-Provenance
• Hinzufügen von Build-Metadaten zu Artifacts
• Integration von Attestation in Deployment-Verifizierung
• Verifizierung der Supply-Chain-Sicherheit

Workflow-Performance und Kosten optimieren

• Konfiguration effektiver Caching-Strategien
• Optimierung der Artifact-Retention
• Programmatische Anwendung von Retention-Policies via REST-APIs
• Implementierung von Parallelisierung und Job-Dependencies
• Minimierung der Workflow-Ausführungszeit
• Reduzierung der GitHub Actions-Kosten
• Effiziente Skalierung von Workflows

Trainingsmethodik

• Interaktive Präsentationen: Umfassende Abdeckung der GitHub Actions-Konzepte
• Live-Demonstrationen: Praxisnahe CI/CD-Pipeline-Beispiele
• Praktische Übungen: Hands-on-Übungen zum Aufbau von Automatisierungs-Skills
• Best Practices: Branchenstandard-Patterns und Anti-Patterns
• Troubleshooting-Sessions: Häufige Probleme und deren Lösungen
• Frage-und-Antwort-Sitzungen: Behandlung spezifischer Automatisierungsherausforderungen

Zertifizierungsvorbereitung

Dieses Training ist auf die GH-200: GitHub Actions Zertifizierungsprüfung ausgerichtet und deckt alle getesteten Bereiche ab:

1. Workflows erstellen und verwalten (20-25%)
2. Workflows nutzen und troubleshooten (15-20%)
3. Actions erstellen und pflegen (15-20%)
4. GitHub Actions für das Unternehmen verwalten (20-25%)
5. Automatisierung sichern und optimieren (10-15%)

Was Sie erhalten

• Umfassende Trainingsmaterialien
• Zugang zur Hands-on-Lab-Umgebung
• Workflow-Templates und Action-Beispiele
• Best-Practices-Leitfaden
• Sicherheits-Checkliste
• Teilnahmezertifikat
• Post-Training-Support-Ressourcen

Praxisnahe Szenarien

• CI/CD-Pipelines: Build, Test und Deployment von Anwendungen
• Multi-Plattform-Builds: Unterstützung von Windows, Linux und macOS
• Container-Workflows: Erstellen und Veröffentlichen von Docker-Images
• Package-Publishing: Veröffentlichung auf npm, NuGet, Maven und GitHub Packages
• Cloud-Deployments: Deployment auf Azure, AWS und Google Cloud
• Security-Scanning: Integration von Code-Scanning und Dependency-Checks
• Release-Automatisierung: Automatisierung von Release-Prozessen und Versionierung
• Infrastructure as Code: Deployment von Infrastruktur mit Terraform und Bicep

Nachbereitung und nächste Schritte

Nach Abschluss dieses Trainings sind Sie bestens vorbereitet, um:

• Produktionsreife CI/CD-Pipelines mit GitHub Actions zu implementieren
• Wiederverwendbare Actions für Ihre Organisation zu erstellen
• GitHub Actions auf Unternehmensebene zu verwalten
• Sich auf die GH-200-Zertifizierungsprüfung vorzubereiten
• Automatisierungs-Workflows für Performance und Kosten zu optimieren
• Sicherheits-Best-Practices in der Automatisierung zu implementieren

Verwandte Trainings

Erwägen Sie diese ergänzenden Trainings:

• GitHub Administration - Verwaltung von GitHub Enterprise und Berechtigungen
• DevOps mit Azure und GitHub - Integration von GitHub mit Azure-Services
• Secure Software Development Lifecycle - Umfassende Sicherheitspraktiken
• Docker und Kubernetes - Container-Orchestrierung für Deployments

Praktische Übungen

Im Verlauf dieses Trainings nehmen Sie an praktischen Übungen teil, darunter:

• Erstellung grundlegender und fortgeschrittener Workflows mit mehreren Triggern
• Implementierung von Matrix-Strategien für Multi-Plattform-Builds
• Entwicklung eigener JavaScript-Actions
• Erstellung von Docker-Container-Actions
• Entwicklung von Composite Actions für Code-Wiederverwendung
• Einrichtung selbst gehosteter Runner
• Implementierung von Workflow-Caching und Artifacts
• Konfiguration von Environment-Protections und Approval-Gates
• Integration mit Cloud-Providern mittels OIDC
• Implementierung sicheren Secret-Managements
• Optimierung von Workflow-Performance und Kosten

Ergebnisse

Nach Abschluss dieses Kurses können die Teilnehmenden die vermittelten Konzepte und Werkzeuge anwenden, um belastbare Lösungen in realen Projekten umzusetzen.