Τεχνική Διαχείριση και Λειτουργίες MongoDB Κομμάτι εκπαίδευσης

Ενότητα 1: Εισαγωγή και Αρχιτεκτονική MongoDB (4 ώρες)

Περιεχόμενο:

• Ιστορία και οικοσύστημα της MongoDB
• Τυπικές περιπτώσεις χρήσης, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
• Γενική αρχιτεκτονική: στιγμιότυπα, διεργασίες και παραμετροποίηση

Πρακτική:

• Διαδραστική εξερεύνηση: σύνδεση με Mongo Shell/CLI
• Δημιουργία δείγματος βάσης δεδομένων και συλλογής

Ενότητα 2: Εγκατάσταση και Αρχική Παραμετροποίηση (6 ώρες)

Περιεχόμενο:

• Απαιτήσεις υλικού και πόρων
• Εγκατάσταση σε Linux (deb/rpm), Windows και macOS
• Αρχεία παραμετροποίησης YAML (mongod.conf): dataDir, logDir, bindIp, port
• Επιλογές εκκίνησης και διαχείριση systemd/υπηρεσιών

Πρακτική:

• Ανάπτυξη στιγμιοτύπων σε τοπικά VM ή κοντέινερ Docker
• Προσαρμογή παραμέτρων για ανάπτυξη έναντι παραγωγής
• Επαλήθευση ασφαλούς απομακρυσμένης συνδεσιμότητας

Ενότητα 3: Μοντελοποίηση Δεδομένων και Βασικές Λειτουργίες (5 ώρες)

Περιεχόμενο:

• Έγγραφα BSON, συλλογές, βάσεις δεδομένων
• Μοντελοποίηση: ενσωμάτωση έναντι αναφορών· πρότυπα σχεδίασης δεδομένων
• Βασικά ευρετήρια (παρουσιάστηκαν νωρίτερα)
• Λειτουργίες με Mongo Shell και παραδείγματα δέσμης ενεργειών με χρήση drivers

Πρακτική:

• Μοντελοποίηση περίπτωσης χρήσης: σύστημα αποθέματος ή τιμολόγησης
• Υλοποίηση λειτουργιών CRUD
• Επικύρωση σχήματος με χρήση JSON Schema στη MongoDB

Ενότητα 4: Ευρετήρια και Απόδοση (4 ώρες)

Περιεχόμενο:

• Απλά, σύνθετα, πολλαπλών κλειδιών, κειμένου και γεωχωρικά ευρετήρια
• Χρήση του explain() και ανάλυση μετρικών
• Επίπτωση των ευρετηρίων στην απόδοση εγγραφής και στη μνήμη

Πρακτική:

• Δημιουργία συλλογών με δοκιμαστικά δεδομένα
• Δοκιμή ερωτημάτων με και χωρίς ευρετήρια· ερμηνεία του explain()
• Προσαρμογή ευρετηρίων με βάση τα πρότυπα πρόσβασης

Ενότητα 5: Ασφάλεια (5 ώρες)

Περιεχόμενο:

• Μηχανισμοί αυθεντικοποίησης: SCRAM, LDAP/Kerberos (εισαγωγή)
• Ορισμός χρηστών και προσαρμοσμένων ρόλων
• TLS/SSL μεταξύ πελατών και διακομιστών
• Κρυπτογράφηση σε κατάσταση ηρεμίας: παραμετροποίηση κλειδιών
• Βασική καταγραφή ελέγχου

Πρακτική:

• Δημιουργία χρηστών με ελάχιστα δικαιώματα
• Παραμετροποίηση TLS σε τοπικά στιγμιότυπα
• Επαλήθευση μη εξουσιοδοτημένης πρόσβασης και ανασκόπηση αρχείων καταγραφής ελέγχου

Ενότητα 6: Αναπαραγωγή και Υψηλή Διαθεσιμότητα (6 ώρες)

Περιεχόμενο:

• Έννοιες αναπαραγωγής: Πρωτεύον, Δευτερεύον, oplog
• Παραμετροποίηση συνόλου αντιγράφων: εκκίνηση, συμμετοχή, διαιτησία
• Παρακολούθηση κατάστασης και εκλογών
• Συντήρηση: προσθήκη/αφαίρεση μελών, ανακατανομή προτεραιοτήτων

Πρακτική:

• Ανάπτυξη συνόλου αντιγράφων τριών κόμβων (τοπικά ή σε VM)
• Προσομοίωση αποτυχίας του πρωτεύοντος και παρατήρηση ανακατεύθυνσης
• Αναδημιουργία δευτερευόντων κόμβων και ανάκτηση αντιγράφων

Ενότητα 7: Κατακερματισμός και Οριζόντια Επεκτασιμότητα (6 ώρες)

Περιεχόμενο:

• Έννοιες κατακερματισμού: κλειδί κατακερματισμού, διακομιστές παραμέτρων, δρομολογητής mongos
• Επιλογή κλειδιού κατακερματισμού και σχετικοί κίνδυνοι
• Ανάπτυξη διακομιστών παραμέτρων, θραυσμάτων και mongos
• Επαναστάθμιση και μετεγκατάσταση τμημάτων

Πρακτική:

• Παραμετροποίηση απλού συμπλέγματος με κατακερματισμό
• Εισαγωγή δεδομένων μεγάλης κλίμακας και παρατήρηση της κατανομής
• Εισαγωγή αλλαγών κλειδιού κατακερματισμού και κατανόηση των περιορισμών

Ενότητα 8: Αντίγραφα Ασφαλείας, Επαναφορά και Ανάκαμψη από Καταστροφές (4 ώρες)

Περιεχόμενο:

• Εγγενή εργαλεία: mongodump/mongorestore, στιγμιότυπα συστήματος αρχείων
• Αντίγραφα ασφαλείας σε σύνολα αντιγράφων και συμπλέγματα με κατακερματισμό
• Βασική χρήση του Cloud Manager/Ops Manager για αντίγραφα ασφαλείας
• Σχεδιασμός ανάκαμψης από καταστροφές (DR): RTO, RPO

Πρακτική:

• Εκτέλεση αντιγράφων ασφαλείας και επαναφοράς σε δοκιμαστική βάση δεδομένων
• Προσομοίωση αποτυχίας και ανάκτηση από αντίγραφο ασφαλείας
• Σχεδιασμός πλάνου DR για υποθετική περίπτωση

Ενότητα 9: Παρακολούθηση και Ειδοποιήσεις (4 ώρες)

Περιεχόμενο:

• Εργαλεία: mongostat, mongotop, Cloud Manager/Atlas Monitoring
• Ενσωμάτωση με Prometheus + Grafana (έννοιες και παραδείγματα)
• Βασικές μετρικές: CPU, μνήμη, I/O, μέγεθος oplog, καθυστερήσεις
• Ειδοποιήσεις: ορισμός ορίων και ειδοποιήσεων

Πρακτική:

• Ανάπτυξη τοπικού ή βασισμένου σε κοντέινερ πράκτορα παρακολούθησης
• Ρύθμιση βασικών πινάκων ελέγχου με δείγματα μετρικών
• Προσομοίωση φόρτου και παρατήρηση ειδοποιήσεων

Ενότητα 10: Συντήρηση, Αναβαθμίσεις και Βέλτιστες Πρακτικές (4 ώρες)

Περιεχόμενο:

• Στρατηγικές αναβάθμισης για σύνολα αντιγράφων και συμπλέγματα με κατακερματισμό
• Εκκαθάριση δεδομένων, συμπίεση, έλεγχοι ακεραιότητας
• Ανασκόπηση αρχείων καταγραφής και τακτικοί έλεγχοι
• Αυτοματοποίηση εργασιών ρουτίνας (scripts, cronjobs, Ansible, Terraform)
• Πολιτικές διατήρησης και αρχειοθέτησης δεδομένων

Πρακτική:

• Προσομοίωση μικρών και μεγάλων αναβαθμίσεων σε ελεγχόμενο περιβάλλον
• Δημιουργία scripts αυτοματοποίησης για αντίγραφα ασφαλείας και παρακολούθηση
• Ανάπτυξη λίστας περιοδικής συντήρησης

Σύνοψη και Επόμενα Βήματα