Corso di formazione Amministrazione e operazioni tecniche di MongoDB

Modulo 1: Introduzione e architettura di MongoDB (4h)

Contenuto:

• Storia e ecosistema di MongoDB
• Casi d'uso tipici, pro e contro
• Architettura generale: istanze, processi e configurazione

Esercitazioni:

• Esplorazione interattiva: connessione con Mongo Shell/CLI
• Creazione di un database e una raccolta di esempio

Modulo 2: Installazione e configurazione iniziale (6h)

Contenuto:

• Requisiti hardware e risorse
• Installazione su Linux (deb/rpm), Windows e macOS
• File di configurazione YAML (mongod.conf): dataDir, logDir, bindIp, porta
• Opzioni di avvio e gestione di systemd/servizi

Esercitazioni:

• Distribuzione di istanze su VM locali o container Docker
• Regolazione delle configurazioni per sviluppo rispetto a produzione
• Verifica della connettività remota sicura

Modulo 3: Modellazione dei dati e operazioni di base (5h)

Contenuto:

• Documenti BSON, raccolte, database
• Modellazione: incorporamento vs referenziazione; modelli di progettazione dati
• Indici di base (introdotti in precedenza)
• Operazioni con Mongo Shell ed esempi di scripting utilizzando driver

Esercitazioni:

• Modellazione di un caso d'uso: sistema di inventario o fatturazione
• Implementazione di operazioni CRUD
• Validazione dello schema utilizzando JSON Schema in MongoDB

Modulo 4: Indici e prestazioni (4h)

Contenuto:

• Indici semplici, composti, multikey, testuali e geospaziali
• Uso di explain() e analisi delle metriche
• Impatto degli indici sulle prestazioni di scrittura e sulla memoria

Esercitazioni:

• Creazione di raccolte con dati di test
• Test di query con e senza indici; interpretazione di explain()
• Regolazione degli indici in base ai modelli di accesso

Modulo 5: Sicurezza (5h)

Contenuto:

• Mecanismi di autenticazione: SCRAM, LDAP/Kerberos (introduzione)
• Definizione di utenti e ruoli personalizzati
• TLS/SSL tra client e server
• Crittografia a riposo: configurazione delle chiavi
• Logging di audit di base

Esercitazioni:

• Creazione di utenti con privilegi minimi
• Configurazione di TLS in istanze locali
• Verifica di accessi non autorizzati e revisione dei log di audit

Modulo 6: Replica e alta disponibilità (6h)

Contenuto:

• Concetti di replica: Primary, Secondary, oplog
• Configurazione del set di replica: inizializzazione, membership, arbitrato
• Monitoraggio dello stato e delle elezioni
• Mantenimento: aggiunta/rimozione di membri, riassegnazione delle priorità

Esercitazioni:

• Distribuzione di un set di replica a tre nodi (locale o su VM)
• Simulazione del guasto del primario e osservazione del failover
• Ricostruzione dei nodi secondari e ripristino delle repliche

Modulo 7: Sharding e scalabilità orizzontale (6h)

Contenuto:

• Concetti di sharding: shard key, config server, router mongos
• Selezione della shard key e rischi associati
• Distribuzione di config server, shard e mongos
• Rebilanciamento e migrazione dei chunk

Esercitazioni:

• Configurazione di un cluster sharded semplice
• Inserimento di dati su larga scala e osservazione della distribuzione
• Introduzione di modifiche alla shard key e comprensione dei limiti

Modulo 8: Backup, ripristino e disaster recovery (4h)

Contenuto:

• Strumenti nativi: mongodump/mongorestore, snapshot del file system
• Backup in set di replica e cluster sharded
• Uso di base di Cloud Manager/Ops Manager per il backup
• Pianificazione del Disaster Recovery (DR): RTO, RPO

Esercitazioni:

• Esecuzione di backup e ripristino su un database di test
• Simulazione di guasto e recupero da backup
• Progettazione di un piano DR per un caso ipotetico

Modulo 9: Monitoraggio e alert (4h)

Contenuto:

• Strumenti: mongostat, mongotop, Cloud Manager/Atlas Monitoring
• Integrazione con Prometheus + Grafana (concetti ed esempi)
• Principali metriche: CPU, memoria, I/O, dimensione oplog, latenze
• Alert: definizione di soglie e notifiche

Esercitazioni:

• Distribuzione di un agente di monitoraggio locale o basato su container
• Impostazione di dashboard di base con metriche di esempio
• Simulazione di carico e osservazione degli alert

Modulo 10: Manutenzione, aggiornamenti e best practice (4h)

Contenuto:

• Strategie di aggiornamento per set di replica e cluster sharded
• Pulizia dati, compattazione, verifiche di integrità
• Revisione dei log e audit periodici
• Automazione delle attività routine (script, cronjob, Ansible, Terraform)
• Politiche di ritenzione e archiviazione dei dati

Esercitazioni:

• Simulazione di aggiornamenti minori e maggiori in un ambiente controllato
• Creazione di script di automazione per backup e monitoraggio
• Sviluppo di un checklist di manutenzione periodica

Riepilogo e prossimi passi