Formation Administration et exploitation technique de MongoDB

Module 1 : Introduction et architecture de MongoDB (4h)

Contenu :

• Histoire et écosystème MongoDB
• Cas d'usage typiques, avantages et inconvénients
• Architecture générale : instances, processus et configuration

Pratique :

• Exploration interactive : connexion via Mongo Shell/CLI
• Création d'une base de données et d'une collection d'exemple

Module 2 : Installation et configuration initiale (6h)

Contenu :

• Exigences matérielles et en ressources
• Installation sur Linux (deb/rpm), Windows et macOS
• Fichiers de configuration YAML (mongod.conf) : dataDir, logDir, bindIp, port
• Options de démarrage et gestion via systemd/services

Pratique :

• Déploiement d'instances sur des VM locales ou des conteneurs Docker
• Ajustement des configurations pour le développement par rapport à la production
• Vérification de la connectivité distante sécurisée

Module 3 : Modélisation de données et opérations de base (5h)

Contenu :

• Documents BSON, collections, bases de données
• Modélisation : inclusion (embedding) vs référence ; motifs de conception de données
• Index de base (introduits précédemment)
• Opérations avec Mongo Shell et exemples de scripts utilisant des pilotes

Pratique :

• Modélisation d'un cas d'usage : système d'inventaire ou de facturation
• Implémentation d'opérations CRUD
• Validation de schéma en utilisant JSON Schema dans MongoDB

Module 4 : Index et performance (4h)

Contenu :

• Index simples, composites, multi-clés, texte et géospatiaux
• Utilisation de explain() et analyse des métriques
• Impact des index sur la performance d'écriture et la mémoire

Pratique :

• Création de collections avec des données de test
• Tests de requêtes avec et sans index ; interprétation de explain()
• Ajustement des index en fonction des motifs d'accès

Module 5 : Sécurité (5h)

Contenu :

• Mécanismes d'authentification : SCRAM, LDAP/Kerberos (introduction)
• Définition des utilisateurs et des rôles personnalisés
• TLS/SSL entre clients et serveurs
• Chiffrement au repos : configuration des clés
• Journalisation d'audit de base

Pratique :

• Création d'utilisateurs avec des privilèges minimaux
• Configuration de TLS dans les instances locales
• Vérification des accès non autorisés et examen des journaux d'audit

Module 6 : Réplication et haute disponibilité (6h)

Contenu :

• Concepts de réplication : Primary, Secondary, oplog
• Configuration du jeu de réplication : initialisation, adhésion, arbitrage
• Surveillance de l'état et des élections
• Maintenance : ajout/retiré de membres, réaffectation des priorités

Pratique :

• Déploiement d'un jeu de réplication à trois nœuds (local ou sur VM)
• Simulation d'une panne du primaire et observation du basculement (failover)
• Reconstruction des nœuds secondaires et récupération des répliques

Module 7 : Sharding et évolutivité horizontale (6h)

Contenu :

• Concepts de sharding : clé de sharding, serveurs de configuration, routeur mongos
• Sélection de la clé de sharding et risques associés
• Déploiement des serveurs de configuration, des shards et de mongos
• Équilibrage et migration des chunks

Pratique :

• Configuration d'un cluster sharded simple
• Insertion de données à grande échelle et observation de la distribution
• Introduction de modifications de la clé de sharding et compréhension des limites

Module 8 : Sauvegarde, restauration et reprise sur sinistre (4h)

Contenu :

• Outils natifs : mongodump/mongorestore, instantanés du système de fichiers
• Sauvegardes dans les jeux de réplication et les clusters sharded
• Utilisation de base de Cloud Manager/Ops Manager pour la sauvegarde
• Planification de la reprise sur sinistre (DR) : RTO, RPO

Pratique :

• Réalisation de sauvegardes et de restaurations sur une base de données de test
• Simulation d'une panne et récupération depuis la sauvegarde
• Conception d'un plan DR pour un cas hypothétique

Module 9 : Surveillance et alertes (4h)

Contenu :

• Outils : mongostat, mongotop, Cloud Manager/Atlas Monitoring
• Intégration avec Prometheus + Grafana (concepts et exemples)
• Métriques clés : CPU, mémoire, I/O, taille de l'oplog, latences
• Alertes : définition des seuils et des notifications

Pratique :

• Déploiement d'un agent de surveillance local ou basé sur des conteneurs
• Mise en place de tableaux de bord de base avec des métriques d'exemple
• Simulation de charge et observation des alertes

Module 10 : Maintenance, mises à niveau et bonnes pratiques (4h)

Contenu :

• Stratégies de mise à niveau pour les jeux de réplication et les clusters sharded
• Nettoyage des données, compaction, vérifications d'intégrité
• Examen des journaux et audits réguliers
• Automatisation des tâches courantes (scripts, cronjobs, Ansible, Terraform)
• Politiques de rétention et d'archivage des données

Pratique :

• Simulation de mises à niveau mineures et majeures dans un environnement contrôlé
• Création de scripts d'automatisation pour la sauvegarde et la surveillance
• Développement d'une liste de contrôle de maintenance périodique

Synthèse et prochaines étapes