Formation Administration technique et exploitation de MongoDB

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

Contenu :

• Histoire et écosystème MongoDB.
• Cas d'utilisation 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 :

• Besoins en matériel et en ressources.
• Installation sous Linux (deb/rpm), Windows et macOS.
• Fichiers de configuration YAML (mongod.conf) : dataDir, logDir, bindIp, port.
• Options de démarrage et gestion des services (systemd/service).

Pratique :

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

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

Contenu :

• Documents BSON, collections, bases de données.
• Modélisation : intégration (embedding) versus référence ; schémas de conception de données.
• Index de base (introduits précédemment).
• Opérations avec Mongo Shell et exemples de scripts utilisant des pilotes (drivers).

Pratique :

• Modélisation d'un cas d'utilisation : système d'inventaire ou de facturation.
• Mise en œuvre des opérations CRUD.
• Validation de schéma à l'aide de JSON Schema dans MongoDB.

Module 4 : Index et performance (4h)

Contenu :

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

Pratique :

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

Module 5 : Sécurité (5h)

Contenu :

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

Pratique :

• Création d'utilisateurs avec les privilèges minimaux requis.
• Configuration de TLS sur des instances locales.
• Vérification des tentatives d'accès non autorisées et examen des journaux d'audit.

Module 6 : Réplication et haute disponibilité (6h)

Contenu :

• Concepts de réplication : Primaire, Secondaire, oplog.
• Configuration de la réplica set : initiation, appartenance, arbitrage.
• Surveillance de l'état et des élections.
• Maintenance : ajout/suppression de membres, réattribution des priorités.

Pratique :

• Déploiement d'une réplica set à trois nœuds (locale ou sur machines virtuelles).
• Simulation d'une défaillance du nœud primaire et observation de la bascule (failover).
• Reconstruction des nœuds secondaires et récupération des réplicas.

Module 7 : Partitionnement et évolutivité horizontale (6h)

Contenu :

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

Pratique :

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

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

Contenu :

• Outils natifs : mongodump/mongorestore, instantanés du système de fichiers.
• Sauvegardes dans les réplica sets et les clusters partitionnés.
• Utilisation de base de Cloud Manager/Ops Manager pour la sauvegarde.
• Planification de la reprise après sinistre (DR) : RTO, RPO.

Pratique :

• Réalisation de sauvegardes et restaurations sur une base de test.
• Simulation d'une défaillance et récupération à partir d'une sauvegarde.
• Conception d'un plan de reprise après sinistre pour un cas hypothétique.

Module 9 : Surveillance et alertes (4h)

Contenu :

• Outils : mongostat, mongotop, surveillance Cloud Manager/Atlas.
• Intégration avec Prometheus + Grafana (concepts et exemples).
• Métriques clés : CPU, mémoire, E/I, 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 jour et bonnes pratiques (4h)

Contenu :

• Stratégies de mise à niveau pour les réplica sets et les clusters partitionnés.
• Nettoyage des données, compactage, 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.
• Élaboration d'une liste de contrôle de maintenance périodique.

Résumé et prochaines étapes