Administracja techniczna i operacje MongoDB - Plan Szkolenia

Moduł 1: Wprowadzenie i architektura MongoDB (4h)

Treść:

• Historia i ekosystem MongoDB
• Typowe przypadki użycia, zalety i wady
• Ogólna architektura: instancje, procesy i konfiguracja

Praktyka:

• Interaktywne zapoznanie: łączenie się za pomocą Mongo Shell/CLI
• Tworzenie przykładowej bazy danych i kolekcji

Moduł 2: Instalacja i konfiguracja początkowa (6h)

Treść:

• Wymagania sprzętowe i dotyczące zasobów
• Instalacja na systemach Linux (deb/rpm), Windows i macOS
• Pliki konfiguracyjne YAML (mongod.conf): dataDir, logDir, bindIp, port
• Opcje uruchamiania i zarządzanie systemd/usługami

Praktyka:

• Wdrażanie instancji na lokalnych maszynach wirtualnych lub kontenerach Docker
• Dostosowywanie konfiguracji dla środowisk deweloperskich i produkcyjnych
• Weryfikacja bezpiecznej zdalnej łączności

Moduł 3: Modelowanie danych i podstawowe operacje (5h)

Treść:

• Dokumenty BSON, kolekcje, bazy danych
• Modelowanie: osadzanie a odwołania; wzorce projektowania danych
• Podstawowe indeksy (wprowadzone wcześniej)
• Operacje w Mongo Shell i przykłady skryptów z użyciem sterowników

Praktyka:

• Modelowanie przypadku użycia: system magazynowy lub rozliczeniowy
• Implementowanie operacji CRUD
• Walidacja schematu przy użyciu JSON Schema w MongoDB

Moduł 4: Indeksy i wydajność (4h)

Treść:

• Indeksy proste, złożone, wielokluczowe, tekstowe i geoprzestrzenne
• Korzystanie z explain() i analizowanie metryk
• Wpływ indeksów na wydajność zapisu i pamięć

Praktyka:

• Tworzenie kolekcji z danymi testowymi
• Testowanie zapytań z indeksami i bez nich; interpretowanie explain()
• Dostosowywanie indeksów na podstawie wzorców dostępu

Moduł 5: Bezpieczeństwo (5h)

Treść:

• Mechanizmy uwierzytelniania: SCRAM, LDAP/Kerberos (wstęp)
• Definiowanie użytkowników i niestandardowych ról
• TLS/SSL między klientami a serwerami
• Szyfrowanie danych spoczynkowych: konfiguracja kluczy
• Podstawowe logowanie audytowe

Praktyka:

• Tworzenie użytkowników z minimalnymi uprawnieniami
• Konfigurowanie TLS w lokalnych instancjach
• Weryfikacja nieautoryzowanego dostępu i przeglądanie dzienników audytu

Moduł 6: Replikacja i wysoka dostępność (6h)

Treść:

• Koncepcje replikacji: Primary, Secondary, oplog
• Konfiguracja zestawu replik: inicjalizacja, członkostwo, arbitraż
• Monitorowanie stanu i wyborów
• Konserwacja: dodawanie/usuwanie członków, ponowne przypisywanie priorytetów

Praktyka:

• Wdrażanie trójwęzłowego zestawu replik (lokalnie lub na maszynach wirtualnych)
• Symulowanie awarii węzła primary i obserwowanie przełączenia awaryjnego
• Odbudowywanie węzłów secondary i odzyskiwanie replik

Moduł 7: Sharding i skalowalność pozioma (6h)

Treść:

• Koncepcje shardingu: klucz shardingu, serwery konfiguracyjne, router mongos
• Wybór klucza shardingu i związane z tym ryzyka
• Wdrażanie serwerów konfiguracyjnych, shardów i mongos
• Równoważenie i migracja chunków

Praktyka:

• Konfigurowanie prostego klastra shardingowego
• Wstawianie danych na dużą skalę i obserwowanie dystrybucji
• Wprowadzanie zmian klucza shardingu i zrozumienie ograniczeń

Moduł 8: Kopie zapasowe, przywracanie i odzyskiwanie po awarii (4h)

Treść:

• Natywne narzędzia: mongodump/mongorestore, migawki systemu plików
• Kopie zapasowe w zestawach replik i klastrach shardingowych
• Podstawowe użycie Cloud Manager/Ops Manager do tworzenia kopii zapasowych
• Planowanie odzyskiwania po awarii (DR): RTO, RPO

Praktyka:

• Wykonywanie kopii zapasowej i przywracanie testowej bazy danych
• Symulowanie awarii i odzyskiwanie z kopii zapasowej
• Projektowanie planu DR dla hipotetycznego przypadku

Moduł 9: Monitorowanie i alerty (4h)

Treść:

• Narzędzia: mongostat, mongotop, Cloud Manager/Atlas Monitoring
• Integracja z Prometheus + Grafana (koncepcje i przykłady)
• Kluczowe metryki: CPU, pamięć, I/O, rozmiar oplogu, opóźnienia
• Alerty: definiowanie progów i powiadomień

Praktyka:

• Wdrażanie lokalnego lub kontenerowego agenta monitorującego
• Konfigurowanie podstawowych pulpitów nawigacyjnych z przykładowymi metrykami
• Symulowanie obciążenia i obserwowanie alertów

Moduł 10: Konserwacja, aktualizacje i najlepsze praktyki (4h)

Treść:

• Strategie aktualizacji dla zestawów replik i klastrów shardingowych
• Czyszczenie danych, kompaktowanie, kontrole integralności
• Przeglądanie dzienników i regularne audyty
• Automatyzacja rutynowych zadań (skrypty, cronjobs, Ansible, Terraform)
• Zasady przechowywania i archiwizacji danych

Praktyka:

• Symulowanie aktualizacji mniejszych i większych w kontrolowanym środowisku
• Tworzenie skryptów automatyzujących kopie zapasowe i monitorowanie
• Opracowywanie okresowej listy kontrolnej konserwacji

Podsumowanie i kolejne kroki