Add lectures on bare-metal infrastructure, automation, virtualization, network services, backup systems, and monitoring

- Created lecture notes for "Инфраструктура на уровне железа" covering IT infrastructure layers, server architecture, storage systems, and redundancy.
- Added "Автоматизация в программной инфраструктуре" detailing DevOps principles, automation tools, and configuration management.
- Introduced "Введение в виртуализацию" discussing virtualization types, hypervisors, and containerization.
- Developed "Базовые сетевые службы" explaining the roles of DNS, DHCP, directory services, and NTP in IT infrastructure.
- Compiled "Системы резервного копирования (СРК)" focusing on backup strategies, RTO/RPO concepts, and architecture.
- Documented "Системы мониторинга" outlining the importance of monitoring, observability, and key metrics.
This commit is contained in:
ada
2025-08-20 14:11:51 +03:00
parent 757ae4cd00
commit babe9331d7
17 changed files with 0 additions and 130 deletions
+200
View File
@@ -0,0 +1,200 @@
---
title: Что такое IT-инфраструктура
---
👨‍🏫 *Лектор: Дмитрий Рябов*
Эксперт Департамента инфраструктурных решений и сервисов
Летняя школа «System-инженер»
---
## 📌 Определение
**ИТ-инфраструктура** — совокупность физических и программных компонентов, обеспечивающих бесперебойную, безопасную и эффективную работу ИТ-среды предприятия.
Она включает:
- Серверы и вычислительные узлы
- Сетевое оборудование и каналы связи
- Системы хранения данных (СХД)
- Базовые и инфраструктурные программные сервисы
- Средства безопасности и мониторинга
> 🧠 Является **основой функционирования всех бизнес-приложений и сервисов**.
---
## 🎯 Основные задачи ИТ-инфраструктуры
1. 🔒 **Бесперебойность и безопасность** — защита данных и стабильность работы критически важных систем
2. ⚙️ **Производительность и экономия** — снижение затрат и оптимизация операций
3. 🤝 **Связь и сотрудничество** — обеспечение взаимодействия пользователей и сервисов
4. 📈 **Оптимизация ресурсов** — устранение избыточности и повышение эффективности
5. 🔄 **Гибкость** — адаптация к изменениям и масштабируемость
6. 💸 **Снижение затрат и рисков** — управление рисками при внедрении новых решений
---
## 🧱 Аппаратная часть
Физическая основа ИТ-инфраструктуры:
- 🖥️ **Серверы и рабочие станции** — производительные системы для вычислений и обслуживания сервисов
- 🌐 **Сетевое оборудование** — маршрутизаторы, коммутаторы, точки доступа, межсетевые экраны
- 🏢 **ЦОД (центры обработки данных)** — помещения с системами питания, охлаждения, безопасности
- 🖨️ **Периферия** — принтеры, сканеры, ИБП, терминалы
---
## 🌐 Сетевая часть
Обеспечивает связность и обмен данными:
- **Оборудование**: маршрутизаторы, коммутаторы, точки доступа
- **Протоколы**: TCP/IP, Ethernet, VLAN, VPN
- **Доступы**: интернет, облачные ресурсы, корпоративная сеть
---
## 💽 Программная часть
### 1. Операционные системы
- Windows Server, Linux, гипервизоры (ESXi, KVM и др.)
### 2. Инфраструктурные сервисы
-**Служба каталога (LDAP/AD)** — управление пользователями, аутентификация
- 🌐 **DNS** — разрешение доменных имён
- 🛜 **DHCP** — автоматическая настройка IP-адресов
-**NTP** — синхронизация времени
- 📧 **Почтовые и коммуникационные службы**
- 🖨 **Служба печати**
- 🗂 **Файловая система**
- 💾 **Резервное копирование и восстановление**
### 3. Системы безопасности
- Антивирусы, DLP, межсетевые экраны, IDS/IPS, шифрование
---
## 🧩 Структура программной инфраструктуры
| Инструмент | Назначение |
|----------------------------------|----------------------------------------------|
| Платформа виртуализации / VDI | Запуск виртуальных машин |
| DHCP | Подключение к локальной сети (ЛВС) |
| DNS, NTP | Обнаружение и синхронизация в сети |
| Служба каталога | Аутентификация пользователей и устройств |
| Центр сертификации | Безопасность и шифрование |
| Управление конфигурациями | Обновления, установка ПО |
| Файловая система | Хранение и доступ к данным |
| Служба печати | Сетевой доступ к принтерам |
| Почта/мессенджер | Коммуникация внутри и вне компании |
| Мониторинг и СРК | Контроль состояния, сбои и уведомления |
| Резервное копирование | Восстановление в случае сбоев |
---
## ☁️ Модели ИТ-инфраструктуры
1. **On-Premise (традиционная)**
Полный контроль, оборудование на стороне организации
2. **Облачная**
Использование ресурсов внешнего облака (IaaS, PaaS, SaaS)
3. **Гибридная**
Комбинация локальных и облачных решений
---
## 🛠 Этапы создания ИТ-инфраструктуры
1. **Анализ и планирование**
Определение потребностей, целей, бюджета, масштабов
2. **Проектирование архитектуры**
Выбор платформ, протоколов, расчёт ресурсов
3. **Развёртывание и настройка**
Монтаж, установка, конфигурация всех компонентов
4. **Тестирование и оптимизация**
Проверка отказоустойчивости, безопасности, производительности
---
## 🧩 Актуальные задачи и эффекты от внедрения
- Централизация, миграции и консолидация систем
- Импортозамещение ПО
- Повышение отказоустойчивости
- Снижение затрат на поддержку
- Упрощение администрирования
- Рост гибкости и готовности к масштабированию
---
## 🏗️ Типы проектов
- Проектирование/внедрение новых служб
- Миграции и консолидация инфраструктуры
- Технический аудит и консалтинг
- Поддержка интеграционных решений
- Модернизация и импортозамещение
- Разделение/слияние инфраструктуры
- Техническая поддержка и сопровождение
---
## ✅ Итоги
**ИТ-инфраструктура — стратегический актив компании.**
Она не просто "техническая база", а фундамент для цифровой трансформации, роста эффективности, устойчивости бизнеса и реагирования на вызовы рынка.
---
+164
View File
@@ -0,0 +1,164 @@
---
title: Инфраструктура на уровне железа
---
👨‍🏫 *Антон Иванов*
Руководитель группы инженеров поддержки инфраструктурного ПО
Летняя школа «System-инженер»
---
## 📐 Слои ИТ-инфраструктуры (условный «слоёный пирог»)
- **Прикладной уровень** — ERP, CRM, почта, офис, ВКС
- **Платформенный уровень** — виртуализация, контейнеризация, СУБД
- **Системный уровень** — ОС, службы (DNS, DHCP, AD), безопасность
- **Аппаратный уровень** — серверы, СХД, SAN, сеть, СКС, ЦОД, ИБП, кондиционирование
---
## 🔧 Основные элементы железной инфраструктуры
### 🖥️ Серверы — ядро вычислений
- Постоянно включены, предназначены для длительной нагрузки
- Отличия от ПК:
- Резервные блоки питания и вентиляторы
- 2+ процессора, объёмная ОЗУ
- Форм-фактор: rackmount
- Предназначены для запуска сервисов, баз данных, виртуальных машин и пр.
### 💽 СХД — хранение данных
- Не размещают данные на самих серверах: используется **выделенное хранилище**
- Это массив дисков (HDD/SSD), объединённых в [[RAID — Redundant Array of Independent Disks|RAID]]
- Типы подключения:
- **DAS** — прямое (к одному серверу)
- **SAN** — выделенная сеть
- **NAS** — файловый доступ по IP
Подробнее про [[СХД — Системы хранения данных]]
### 🔗 SAN — сеть хранения данных
- Соединяет серверы и СХД
- Особенности:
- Оптические кабели, трансиверы, оптические коммутаторы
- Протоколы: **Fibre Channel (FC)**, **iSCSI**
- Преимущества: высокая скорость, низкие задержки, надёжность
Подробнее про [[Сеть хранения данных (SAN — Storage Area Network)]]
### 🔁 Резервное копирование
- Зачем:
- Защита от сбоев, ошибок, атак, потерь
- Решения:
- **Ленточные библиотеки** — дёшево, надёжно, но медленно
- **Дисковые системы** — быстрее, с дедупликацией и сжатием
### 🏢 ЦОД — дом для всей инфраструктуры
- Помещение с серверами, СХД, сетями, системами охлаждения, безопасности, питания
- Используются несколько площадок (актив-актив, актив-пассив)
- Данные реплицируются → отказоустойчивость
Подробнее про [[ЦОД - Центр обработки данных]]
---
## ❗ SPOF — Single Point of Failure
> Единая точка отказа — компонент, при сбое которого рушится вся система
Решение: дублирование, кластеризация, отказоустойчивость.
---
## 🔍 Анатомия сервера x86
### 🧠 Вычислительная подсистема
- Процессоры (часто 2+), соединённые по **UPI**
- Память DDR (в нескольких каналах)
### 💾 Дисковая подсистема
- RAID-контроллеры: аппаратные и программные
- Кэш + аккумулятор SuperCap
- Диски: **SAS**, **SATA**, **NVMe**
### 💳 PCIe-карты (расширения)
- **NIC** — сетевые карты (Ethernet, TCP/IP)
- **HBA** — адаптеры для SAN (Fibre Channel)
- **GPU/ASIC** — ускорение ML, AI, вычислений
Подробнее про [[PCI-карты (карты расширения)]]
Подробнее про [[Сервер x86]]
---
## 💾 Типы систем хранения данных (СХД)
| Тип | Протоколы | Назначение |
|------------|----------------|-------------------------------------------------|
| **Блочные** | SCSI, iSCSI | Высокопроизводительные задачи, виртуализация |
| **Файловые** | NFS, SMB/CIFS | Общие ресурсы, сетевые папки |
| **Объектные**| S3, Swift | Архивы, большие объёмы неструктурированных данных |
---
## 📉 RTO и RPO
- **RPO (Recovery Point Objective)** — сколько данных допустимо потерять (в минутах/часах)
- **RTO (Recovery Time Objective)** — за сколько система должна восстановиться
> 💡 Ключевые метрики при проектировании резервного копирования и отказоустойчивости
---
## ✅ Итоги
- Железо — основа ИТ-инфраструктуры
- Серверы ≠ место для хранения данных → для этого есть СХД
- Сеть хранения и резервные решения повышают отказоустойчивость
- Архитектура должна быть спроектирована без SPOF
- Понимание уровня "железа" важно даже для тех, кто работает на уровне софта
+90
View File
@@ -0,0 +1,90 @@
---
title: Автоматизация в программной инфраструктуре
---
> 👨‍🏫 Лектор: *Дмитрий Ширяев* — старший системный инженер (CROC)
---
## Что такое DevOps?
**DevOps** — это *методология и культура взаимодействия* между разработкой (Dev) и эксплуатацией (Ops), направленная на ускорение жизненного цикла программного обеспечения: от написания кода до его эксплуатации и сопровождения.
> 💡 DevOps — не только про разработку, но и про автоматизацию, сопровождение, обновления и масштабирование.
---
## 🔍 Зачем автоматизировать инфраструктуру?
Автоматизация необходима для:
1. 📉 Снижения трудозатрат:
- на установку и конфигурирование ПО
- на эксплуатацию и сопровождение
2. 🛡️ Снижения рисков:
- появления ошибок при ручных действиях
- простоев и сбоев при обновлениях
---
## 🎯 Что можно автоматизировать?
Объекты автоматизации программной инфраструктуры:
1. ⚙️ Инсталляция ПО
2. 🧪 Тестирование ПО
3. 🧩 Конфигурирование
4. 🛠️ Поиск и устранение проблем
5. 📈 Мониторинг
6. 📚 Актуализация документации
---
## ⚙️ Инструменты автоматизации
- 🧩 Скрипты: `bash`, `PowerShell`, `python`, `go` и др.
- 🛠️ Системы управления конфигурациями:
- Microsoft SCCM
- Ansible
- Chef
- Salt Stack
- Puppet
- 🗂️ Системы управления версиями: `git`, `svn`
- 🧱 Подход *Infrastructure as Code* (IaC)
- 🤖 Искусственный интеллект и нейросети:
- прогнозирование сбоев
- автоматическое устранение ошибок
- генерация конфигураций
---
## 🛠️ Основные инструменты в команде
- 📚 **База знаний** — централизованное хранилище инструкций и best practices
- 🧪 **Тестовые среды** — безопасное тестирование конфигураций до продакшна
- 📦 **Git-репозитории со скриптами** — контроль версий и коллективная работа
- 🤖 **CrocGPT** — ИИ-инструмент для генерации конфигураций, анализа логов, помощи в разработке
---
## 🆚 Ansible vs Chef
- **Ansible**:
- *Agentless* — не требует установки агента
- Использует SSH и YAML
- Требует:
- сетевую доступность узлов
- установленный Python
- **Chef**:
- Требует агента на каждом узле (Chef Client)
- Использует Ruby DSL для описания конфигураций
- Централизованное управление через Chef Server
---
## 🧠 P.s.
- Автоматизация — это не одноразовый процесс, а **непрерывное улучшение**.
- Инструменты могут отличаться, но цель всегда одна — **сделать инфраструктуру управляемой, воспроизводимой и отказоустойчивой**.
+508
View File
@@ -0,0 +1,508 @@
---
title: Введение в виртуализацию
---
> Лектор: Артур Марцинкевич - Системный инженер Департамента инфраструктурных решений и сервисов
## 🧱 Архитектура систем
---
### 🖥️ Bare-metal
- Приложение A + ОС сервера работают *напрямую* на физическом сервере.
- Попытка запустить дополнительное приложение может привести к сбоям из-за отсутствия изоляции.
> ❗ Нет изоляции между компонентами → высокая зависимость приложений друг от друга.
![alt text](<images/Pasted image 20250722230408.png>)
---
### 💻 Виртуализация
- Используется облегчённая ОС-гипервизор *первого типа*.
- Каждое приложение запускается в *отдельной виртуальной машине* (ВМ).
- ВМ полностью изолированы: имеют свои ядра, ОС и ресурсы.
**Преимущества:**
- Изоляция не только вычислительных ресурсов, но и сетевых, дисковых и др.
- Возможность развёртывания нескольких независимых окружений.
**Примеры гипервизоров:**
1. QEMU-KVM
2. Xen
3. ESX / ESXi
4. Hyper-V
5. ...
![alt text](<images/Pasted image 20250722230451.png>)
---
### 📦 Контейнеризация
> ❗ Проблема виртуализации — значительные ресурсы уходят на эмуляцию "железа" и отдельных ОС.
**Контейнеризация** — решение этой проблемы:
- Контейнеры запускаются на общем ядре ОС, используют её ресурсы.
- Более лёгкие, чем ВМ, но всё ещё изолированы.
- Контейнер = изолированное окружение процесса с зависимостями.
**Примеры:**
1. Docker
2. Podman
3. LXC
4. OpenVZ
5. FreeBSD Jails
![alt text](images/Контейнеризация.png)
**Особенности:**
- Меньшая изоляция, чем у ВМ, но больше, чем у обычных процессов.
- Одно общее ядро (например, Linux).
- Используется интерфейс контейнеризации: **CRI (Container Runtime Interface)**.
---
### ⚙️ Гипервизоры: Типы
1. **Гипервизор первого типа (bare-metal)** — запускается напрямую на "железе", минуя ОС.
2. **Гипервизор второго типа (hosted)** — устанавливается как приложение на существующую ОС.
| Тип | Преимущество | Недостаток |
| ------------------- | ------------------------------------ | -------------------------- |
| Первый (bare-metal) | Высокая производительность | Сложность настройки |
| Второй (hosted) | Удобство в тестировании и разработке | Меньшая производительность |
![alt text](images/Гипервизор.png)
---
### 🧪 QEMU-KVM
- **KVM (Kernel-based Virtual Machine)** — модуль ядра Linux, превращающий его в гипервизор. Использует технологии аппаратной виртуализации (Intel VT-x, AMD-V).
- **QEMU (Quick Emulator)** — эмулятор аппаратного обеспечения, который может запускать виртуальные машины с разными ОС и архитектурами. Может использоваться как с KVM (для ускорения), так и отдельно.
> 💡 Вместе QEMU + KVM обеспечивают производительную и гибкую виртуализацию на Linux.
![alt text](images/qemu.png)
### 🧩 Libvirt
**Libvirt** — это *прослойка* между гипервизором и аппаратным обеспечением, предназначенная для унификации управления виртуальными машинами.
> 🧠 **Libvirt** — набор инструментов и библиотек, позволяющий управлять виртуализацией: ВМ, сетями, хранилищами и др., через единый интерфейс.
**Преимущества:**
- Унифицированный API для разных гипервизоров (KVM, QEMU, Xen, LXC и др.)
- Управление ВМ, снапшотами, сетями, пулом хранилищ и др.
- Поддержка как командной строки (`virsh`), так и графических интерфейсов (`virt-manager`)
- Используется в автоматизации и DevOps-инструментах
> 💡 Позволяет абстрагироваться от специфики конкретного гипервизора.
![alt text](images/libvirt.png)
### 🧰 Платформы виртуализации
#### Компоненты платформы:
- **🖥️ Серверное оборудование**
> Физические серверы, на которых размещаются виртуальные машины (ВМ).
- **🌐 Сетевое оборудование**
> Физические и виртуальные коммутаторы, маршрутизаторы и другие компоненты, обеспечивающие связь между ВМ и внешним миром.
- **💾 Хранилища**
> Системы хранения данных (SAN, NAS), содержащие образы ВМ, снапшоты, ISO-файлы и пр.
- **🔗 Интеграция с внешними системами**
> Взаимодействие с AD, LDAP, CI/CD, системами резервного копирования и др.
- **👤 Управление пользователями**
> Создание, аутентификация и авторизация пользователей с разграничением прав доступа.
- **🔁 Высокая доступность (HA)**
> Механизмы автоматического восстановления при сбоях (кластеризация, репликация и т.д.).
> 💥 **Split Brain** — ситуация, когда узлы кластера теряют связь между собой, считают друг друга "павшими" и продолжают работать независимо, что может привести к конфликтам данных.
- **🔐 Ролевая модель доступа**
> Разделение полномочий: администраторы, операторы, разработчики, пользователи и т.д.
- **⚖️ Балансировка нагрузки**
> Автоматическое распределение ресурсов и ВМ между хостами для оптимальной производительности.
- **📊 Мониторинг и аудит**
> Наблюдение за состоянием инфраструктуры, алерты, журналы событий, аудит действий пользователей.
- **📈 Квоты и QoS (Quality of Service)**
> Ограничения на использование ресурсов (CPU, RAM, диск), контроль за качеством обслуживания.
---
### 🔄 Сценарии использования виртуализации:
1. 🧱 **Базовая виртуализация** — развёртывание нескольких ВМ на одном физическом сервере.
2. 🧮 **Консолидация ресурсов** — сокращение числа физических серверов, повышение эффективности.
3. 🛡️ **Катастрофоустойчивость** — резервные и растянутые ЦОДы для непрерывности бизнеса.
4. 🧑‍💻 **Виртуализация рабочих мест** — создание удалённых рабочих столов и VDI-инфраструктур.
5. ☁️ **Облачные инфраструктуры** — частные, публичные и гибридные облака.
6. 🧪 **Разработка и тестирование** — быстрое развёртывание тестовых сред и CI/CD пайплайнов.
### 🗄️ Виртуализация сетей хранения данных (SDS — Software Defined Storage)
**SDS (программно-определяемое хранилище)** — подход к управлению хранилищами, при котором программное обеспечение отделено от аппаратного обеспечения. Это позволяет гибко масштабировать и управлять ресурсами хранения.
---
#### 📌 Подходы к реализации SDS:
1. **Традиционная СХД**
> Покупка нескольких физических систем хранения данных (СХД) и объединение их в одну логическую СХД с помощью внешнего контроллера.
2. **Программно-определяемая СХД**
> Покупка обычных серверов, установка SDS-клиента на каждый и объединение их в единую систему хранения через SDS-сервер (или управляющий узел).
![alt text](images/схд.png)
---
**Преимущества SDS:**
- Масштабируемость "по потребности"
- Независимость от конкретного производителя железа
- Более простое управление и автоматизация
- Повышенная отказоустойчивость при грамотной настройке
> 💡 SDS — ключевой компонент современных гибридных и частных облаков.
### 📦 Сценарии использования SDS (программно-определяемых хранилищ)
1. **Абстракция физического уровня хранения**
> Отделение логической структуры данных от физического носителя. Упрощает управление и масштабирование.
2. **Гиперконвергентная инфраструктура (HCI)**
> Объединение вычислений, хранения и сетей в единую программно управляемую платформу.
3. **Использование стандартного и недорогого оборудования**
> Возможность развертывания хранилища на обычных x86-серверах без дорогих специализированных СХД.
4. **Горизонтально масштабируемая архитектура**
> Добавление новых узлов без полной перестройки системы. Масштабирование "вширь", а не "вглубь".
## 🌐 Виртуализация сетей
**Программно-определяемые сети (SDN, Software-defined Networking)** — подход к построению сетевой инфраструктуры, в котором управление сетью выносится в *отдельный* программный уровень.
---
### 📌 Суть SDN
SDN отделяет **плоскость управления** (Control Plane) от **плоскости передачи данных** (Data Plane):
- **Control Plane** — логика управления (маршрутизация, правила фильтрации, балансировка).
- **Data Plane** — физическая передача пакетов между устройствами.
> В традиционной сети эти два слоя "вшиты" в каждый коммутатор или маршрутизатор.
> В SDN управление централизовано: всем управляет **SDN-контроллер**.
---
### 🧱 Архитектура
#### Традиционная архитектура:
- Управление и передача данных объединены в каждом сетевом устройстве.
- Сложно централизованно управлять, вносить изменения и масштабировать.
#### SDN-архитектура:
- **Централизованный контроллер** управляет всеми сетевыми устройствами.
- Устройства работают как "исполнители", передавая трафик по полученным правилам.
### ✅ Преимущества SDN:
- Централизованное управление всей сетью
- Быстрая настройка и обновление правил маршрутизации
- Высокая гибкость и масштабируемость
- Простота автоматизации и интеграции с DevOps/CI/CD
- Улучшенная безопасность через сегментацию и контроль доступа
---
### 📦 Примеры решений:
- **Контроллеры**: OpenDaylight, ONOS, Ryu
- **Протоколы**: OpenFlow, NETCONF, REST API
- **SDN-платформы**: Cisco ACI, VMware NSX, Juniper Contrail
---
> 💡 SDN — основа современной сетевой виртуализации и облачной инфраструктуры.
## 🌐 Виртуальная сеть
Виртуальная сеть позволяет виртуальным машинам (ВМ) обмениваться данными внутри хоста и выходить во внешнюю сеть, используя программные сетевые компоненты.
---
### 🧩 Компоненты:
- **vNIC (virtual Network Interface Card)** — виртуальный сетевой адаптер, создаваемый для каждой ВМ.
- **vSwitch (virtual Switch)** — виртуальный коммутатор, к которому подключаются все vNIC.
- **NIC** — физический сетевой адаптер хоста.
- **Switch** — физический сетевой коммутатор, соединяющий сервер с внешней сетью.
---
### 🔄 Как работает:
1. Каждая ВМ получает собственный **vNIC**.
2. Все vNIC подключаются к общему **vSwitch**.
3. **vSwitch** передаёт трафик на **NIC** — физический сетевой адаптер сервера.
4. NIC соединяется с физическим **Switch** — точкой входа/выхода в реальную сеть.
## 🚀 Сценарии использования SDN (Software-defined Networking)
1. **Абстракция программных сетей от физической сетевой инфраструктуры**
> Логика управления сетью выносится за пределы оборудования, что упрощает масштабирование и миграцию.
2. **Независимость от производителя сетевого оборудования**
> Использование открытых стандартов и интерфейсов позволяет не зависеть от конкретных вендоров.
3. **Гибкость конфигурации сетевой инфраструктуры**
> Быстрое изменение маршрутов, политик безопасности и конфигураций без физического вмешательства.
4. **Безопасность на основе политик**
> Централизованное управление доступом и правилами фильтрации трафика на уровне контроллера.
5. **Микросегментация сети**
> Разделение сети на мелкие логические зоны с индивидуальными правилами доступа — повышение безопасности и управляемости.
## 🧩 Виртуализация сетевых функций (NFV — Network Functions Virtualization)
**NFV** — это подход, при котором традиционные аппаратные сетевые устройства заменяются на программные аналоги, запускаемые в виртуализированной среде.
---
### 🔁 Что заменяется:
| Аппаратные устройства | Виртуальные аналоги |
|---------------------------|----------------------------|
| 🛣️ Маршрутизатор | Виртуальный маршрутизатор |
| ⚖️ Балансировщик нагрузки | Виртуальный балансировщик |
| 🔥 Фаервол | Виртуальный фаервол |
| 📶 Оптимизатор трафика | Виртуальный оптимизатор |
---
### 🎯 Преимущества NFV:
- **Гибкость** — быстрая настройка и развертывание сетевых функций.
- **Экономия** — снижение затрат за счёт отказа от дорогого специализированного оборудования.
- **Масштабируемость** — лёгкое масштабирование при росте нагрузки.
- **Централизация управления** — удобное обновление, мониторинг и автоматизация.
---
### 🧱 Где используется:
- Облачные и дата-центр инфраструктуры
- Провайдерские сети и телеком
- Корпоративные среды с высокой отказоустойчивостью
> 💡 NFV часто используется **совместно с SDN** — SDN управляет маршрутизацией, а NFV обеспечивает сетевые сервисы.
## 🚀 Сценарии использования NFV (Network Functions Virtualization)
1. **Сокращение капитальных и операционных затрат**
> Отказ от дорогостоящего специализированного сетевого оборудования в пользу программных решений, запускаемых на стандартных серверах.
2. **Ускорение развертывания сетевых сервисов**
> Быстрое масштабирование и внедрение новых функций без ожидания поставок оборудования.
3. **Повышение гибкости управления существующими сетевыми технологиями**
> Лёгкая адаптация и настройка сетевых функций под текущие бизнес-задачи.
4. **Независимость от производителя сетевого оборудования**
> Использование открытых решений снижает привязку к конкретному вендору, упрощает миграцию и развитие инфраструктуры.
## ☁️ Частное и гибридное облако (Private & Hybrid Cloud)
---
### 🔹 Что важно помнить
> **Виртуализация ≠ Облако**
> Облако — это не просто набор виртуальных машин, а модель, обладающая *определёнными характеристиками и сервисами*.
---
### 🔑 5 базовых характеристик облака:
1. **Самообслуживание по запросу**
Пользователь самостоятельно запрашивает ресурсы без участия администратора.
2. **Широкий доступ**
Доступ через стандартные механизмы (например, веб-интерфейс или API) из любого места.
3. **Объединение ресурсов**
Использование пула ресурсов (ЦП, ОЗУ, хранилище), распределяемого между пользователями.
4. **Гибкость (эластичность)**
Возможность масштабирования ресурсов по мере необходимости.
5. **Измеряемый сервис**
Учёт потребления и контроль затрат: пользователи платят за то, что реально используют.
---
### 🌥️ Модели развертывания облаков:
#### 🟪 Частное облако (Private Cloud)
- Полный контроль над инфраструктурой
- Ограниченные ресурсы (только своё оборудование)
- Требуется закупка оборудования и лицензий
- Сервисы и поддержка разрабатываются самостоятельно
#### ◽ Публичное облако (Public Cloud)
- Контроль только на уровне ВМ и приложений
- Виртуально неограниченные ресурсы
- Аренда ресурсов на необходимое время
- Готовые сервисы "из коробки"
#### ◾ Гибридное облако (Hybrid Cloud)
- Комбинация частного и публичного
- Гибкое распределение задач по типу нагрузки
- Доступ к внешним ресурсам при необходимости
- Оптимизация затрат и удобство масштабирования
---
### ⚙️ Модели сервисов (по типу предоставления)
#### 🟩 IaaS (Infrastructure as a Service)
- Пользователь управляет: ОС, сетями, ПО
- Не управляет: физической инфраструктурой
- Пример: развертывание виртуального сервера с Linux
#### ◽ PaaS (Platform as a Service)
- Пользователь управляет: кодом, библиотеками, средой исполнения
- Не управляет: инфраструктурой, ОС, сетью
- Пример: развертывание Python-приложения на платформе
#### 🟪 SaaS (Software as a Service)
- Пользователь использует готовое приложение
- Не управляет: инфраструктурой, ОС, кодом
- Пример: Google Docs, Microsoft 365, Zoom
---
> 💡 Облачные технологии позволяют гибко управлять ресурсами, снижать издержки и ускорять выпуск сервисов на рынок.
## 🖥️ VDI и терминальный доступ
**VDI (Virtual Desktop Infrastructure)** — инфраструктура виртуальных рабочих столов, позволяющая пользователям работать удалённо в безопасной среде.
---
### 🌍 Концепция удалённого рабочего стола
- Рабочее окружение (десктоп) развёрнуто на сервере, а пользователь получает доступ к нему через сеть.
- Пользователь может подключаться с любого устройства (ПК, ноутбук, смартфон, thin client).
---
### ⚙️ Две основные технологии:
| VDI | RDS (Remote Desktop Services) |
|-----|-------------------------------|
| Каждому пользователю — отдельная виртуальная машина | Один сервер — несколько пользовательских сессий |
| Высокая изоляция и гибкость | Эффективное использование ресурсов |
| Подходит для ресурсоёмких задач | Хорош для типовых офисных приложений |
---
### 🔌 Протоколы доставки удалённого доступа:
- **RDP** — стандартный протокол Windows
- **SPICE** — графически оптимизированный протокол от Red Hat
- **VNC** — кроссплатформенный, независимый протокол
- **X2Go** — производительный протокол на базе SSH
- **RTSP** — используется редко, преимущественно для потоков
---
### 🌐 Портал пользователя
Пользователь получает доступ к своим рабочим столам через:
- Веб-интерфейс
- Мобильное приложение
- Тонкий клиент
- Ноутбук
---
### ✅ Преимущества
#### **VDI:**
- Выделенная ВМ с индивидуальной настройкой
- Не влияет на других пользователей
- Поддержка специфичного ПО
- Высокая конфиденциальность
- Использование vGPU и гибкая настройка
#### **RDS:**
- Одна ОС — много сессий
- Быстрая установка и обновление
- Высокая плотность ресурсов
- Централизованное управление и безопасность
- Меньшая стоимость
## Ключевые особенности zVirt
### 🔑 Основные функции
- **SDN (Сетевая виртуализация)**
Аналог базовой функциональности VMware NSX
Включает:
- Центральный контроллер управления
- Логическое сегментирование ВМ
- Микросегментация (L3–L4)
- REST-интерфейс
- Менеджмент портов ВМ (IPAM, MAC/IP контроль)
- Зеркалирование трафика
- L2/L3 подключение с NAT и статической маршрутизацией
- **Репликация и Disaster Recovery (DR)**
Аналог VMware SRM и vSphere Replication
*Архитектура*:
- Агент-отправитель (на основной площадке)
- Контроллер репликации zVirt (в РЦОД)
- Агент-приемник
*Характеристики*:
- **5** точек восстановления
- **>15 мин** шаг между точками
- **15 мин (RTO)** — время восстановления
- **до 15 мин (RPO)** — максимум потерянных транзакций
- **Конвертер с VMware**
Массовая миграция ВМ с минимальным простоем
| Параметр | До релиза 4.1 | С релиза 4.1 |
|--------------|----------------------|------------------------------|
| Миграция | 3,5 часа | 17 мин синхронизация + 6 мин |
| Даунтайм | 3,5 часа | 6 минут |
| Режим работы | Последовательно | Параллельно (до 20 ВМ) |
+166
View File
@@ -0,0 +1,166 @@
---
title: Базовые сетевые службы
---
👨‍🏫 *Лектор: Никита Ефимов*
Системный инженер департамента инфраструктурных решений и сервисов <br>
Летняя школа «System-инженер»
---
## ⚙️ Роль сетевых служб в инфраструктуре
**Без них ничего не работает:**
- ❌ Невозможно запомнить все IP → нужен **DNS**
- ❌ Ручная настройка сетей → нужен **DHCP**
- ❌ Много паролей → нужна **служба каталога**
- ❌ Нет корректного анализа логов → нужен **NTP**
- ❌ Совместная работа — кошмар
> 🧠 При сбоях в этих службах возникает множество "необъяснимых" проблем: недоступные сервисы, ошибки авторизации, разрыв сессий, сбои CI/CD, нарушения аудита.
---
# 📚 Служба каталога
## 🎯 Назначение
- Централизованное хранение и управление учетными записями пользователей, групп и устройств
- Аутентификация и авторизация в домене (логины, пароли, доступы)
## ➕ Дополнительные функции <br>
- Интеграция с другими сервисами (DNS, принт-сервер, файловые шары) <br>
- Применение групповых политик (GPO) — настройка рабочих станций централизованно <br>
- Управление безопасностью: контроль доступа, политики паролей, аудита
## 🧱 Ключевые понятия <br>
- **Лес (Forest)** — логическая граница всей инфраструктуры службы каталога <br>
- **Домен (Domain)** — единица управления пользователями и ресурсами <br>
- **Контроллер домена (DC)** — сервер, предоставляющий каталог и аутентификацию <br>
- **OU (организационные подразделения)** — для логического структурирования объектов <br>
- **Доверительные отношения** — связь между доменами, разрешающая доступ между ними <br>
- **Kerberos** — протокол безопасной аутентификации с использованием билетов <br>
- **LDAP** — протокол для поиска и изменения данных в каталоге
![alt text](</assets/cache/IT-School/domain1.png>)
## 🛠 Что важно при проектировании <br>
- Архитектура (лес, домены, сайты) <br>
- Модель управления и администрирования <br>
- Интеграции с внешними системами <br>
- Объёмы миграции при переходе с другого решения
![alt text](</assets/cache/IT-School/domain2.png>)
---
# 🌐 DNS — служба разрешения доменных имён
## 🎯 Основное назначение
- Преобразование доменных имён в IP-адреса (и обратно)
- Обнаружение сервисов и маршрутизация трафика
![alt text](</assets/cache/IT-School/dns1.png>)
## 🧱 Ключевые понятия
- **DNS-сервер** — хранит зоны и обслуживает запросы <br>
- **Резолвер (resolver)** — клиент, который запрашивает имя <br>
- **Зоны** — области пространства имён (forward/reverse, primary/secondary, AD-интегрированные) <br>
- **Типы серверов** — корневой, авторитативный, кэширующий
## 🔍 Популярные типы записей
- `A` — IPv4-адрес хоста <br>
- `AAAA` — IPv6-адрес <br>
- `PTR` — обратное соответствие IP → имя <br>
- `MX` — почтовый сервер домена <br>
- `CNAME` — псевдоним <br>
- `TXT` — SPF, DKIM, верификация <br>
- `NS` — указывает, кто отвечает за зону <br>
- `SOA` — основная информация о зоне (сервер, TTL, серийный номер)
## 🛠 Особенности проектирования
- Разделение внешней и внутренней зон (Split DNS) <br>
- Делегирование и репликация зон <br>
- Безопасность (защита от подмены DNS, ограничение зон) <br>
- Схема разрешения имён (например, через Root Hints или DNS Forwarders)
---
# 📡 DHCP — динамическая конфигурация узлов
## 🎯 Назначение
- Автоматическая выдача IP-адресов и других параметров (маска, шлюз, DNS, PXE и пр.)
## 🔁 DORA: как работает
1. **Discover** — клиент ищет DHCP-сервер <br>
2. **Offer** — сервер предлагает свободный IP <br>
3. **Request** — клиент запрашивает выбранный IP <br>
4. **Acknowledge** — сервер подтверждает и назначает IP
> Использует протокол UDP (порты 67/68), часто работает через широковещательные пакеты.
![alt text](</assets/cache/IT-School/dhcp1.png>)
## 🧱 Основные понятия
- **Область DHCP** — диапазон адресов, который выдаёт сервер <br>
- **Ретранслятор (DHCP Relay)** — пересылает запросы между подсетями <br>
- **Резервирование** — закрепление IP за конкретным устройством (по MAC-адресу) <br>
- **Аренда** — IP выдаётся на ограниченное время (с возможностью продления)
## 🛠 Что учитывать
- Топология сети: расположение клиентов и серверов <br>
- Надёжность: резервные DHCP, ретрансляторы <br>
- Интеграция с DNS — автоматическая регистрация имён <br>
- Защита от спуфинга (например, DHCP Snooping)
---
# ⏱️ NTP — служба времени
## 🎯 Назначение
- Синхронизация системных часов на всех устройствах в сети <br>
- Критично для: Kerberos, журналов событий, мониторинга, расследования инцидентов
## 🧱 Основные понятия
- **Stratum** — уровень иерархии (Stratum 0 — эталонные часы) <br>
- **NTP-сервер и клиент** — один задаёт время, другой получает <br>
- **Дрейф времени** — расхождение часов без синхронизации
## Дополнительно
- Чаще всего используется встроенный Windows Time (w32time) <br>
- Kerberos требует расхождения ≤ 5 минут <br>
- NTP-сервер может быть внешним (например, `time.windows.com`) или локальным (на КД)
## 🛠 Что учитывать
- Требования к точности (мс или секунды) <br>
- Отказоустойчивость (несколько источников) <br>
- Синхронизация всей инфраструктуры — от доменов до рабочих станций
---
## 🧠 Вывод
Базовые сетевые службы — фундамент цифровой инфраструктуры:
| Служба | Назначение |
|----------------|----------------------------------------------------------------------------|
| Каталог (AD/LDAP) | Аутентификация, учётки, политики, безопасность |
| DNS | Разрешение имён, обнаружение сервисов |
| DHCP | Быстрая настройка IP, управление адресным пространством |
| NTP | Единое время в сети, корректность логов, безопасность (Kerberos) |
> 💬 Пользователи не замечают этих служб — пока они работают. Но без них сеть перестаёт быть сетью.
+131
View File
@@ -0,0 +1,131 @@
---
title: Системы резервного копирования (СРК)
---
**Источник:** Летняя Школа «System-инженер»
**Спикер:** Антон Иванов, Руководитель группы инженеров поддержки инфраструктурного ПО
---
## 📉 Причины отказа ИТ-инфраструктуры
- Аппаратные сбои <br>
- Ошибки ПО <br>
- Человеческий фактор <br>
- Атаки и уязвимости
---
## 🛡 Как защищается ИТ-инфраструктура
### На уровне оборудования <br>
- Дублирование компонентов <br>
- Отказоустойчивость <br>
[Отказоустойчивость VS Высокая доступность]({% link _notes/IT-School/Additional/01-havs.md %})
### На уровне приложений <br>
- Кластеризация <br>
- Отказоустойчивые сервисы
### На уровне информационной безопасности
- Резервное копирование
- Контроль доступа
- Шифрование
---
## ⏱ RTO — Recovery Time Objective
- Время, за которое система должна быть восстановлена после сбоя
- **RTO** определяет максимально допустимый **период простоя**
---
## 📍 RPO — Recovery Point Objective
- Максимально допустимая потеря данных (время между последней резервной копией и сбоем)
- **RPO** определяет, сколько данных **можно потерять**
---
## 🧱 Схемы резервного копирования
- **Полное** (full)
- **Инкрементное** (incremental)
- **Дифференциальное** (differential)
- **Комбинированные стратегии**
- Например: еженедельно — полное, ежедневно — инкрементное
Подробнее [[Схемы резервного копирования]]
---
## ⏲ Расписание резервного копирования
- Частота зависит от RPO/RTO
- Баланс между безопасностью и нагрузкой на систему
[[Схемы резервного копирования#Подходы к расписанию в бэкапах]]
---
## 📚 Компрессия
### Алгоритмы в ПО:
- LZ4
- Zlib
- Zstd
- Gzip
### В аппаратных СХД:
- Проприетарные алгоритмы
---
## 📉 Дедупликация
> Удаление повторяющихся блоков данных
Примеры коэффициентов:
- БД: **3.5:1**
- VDI: **7:1**
- ВМ: **2.6:1**
---
## 🏗 Архитектура СРК
### Железо РК
- Сервера хранения
- Ленточные накопители
- NAS/SAN
### Софт РК
- Программы управления резервным копированием
- Примеры: Veeam, Bacula, Acronis
---
+72
View File
@@ -0,0 +1,72 @@
---
title: Системы мониторинга
---
**Зачем нужен мониторинг:**
1. Обеспечение высокой доступности и надёжности
2. Быстрое выявление и устранение проблем
3. Выявление неэффективного использования ресурсов
4. Оптимизация ёмкости и масштабирования
5. Планирование и бюджетирование на основе данных
---
## 🔍 Мониторинг vs Observability
| Подход | Суть |
|---------------|------------------------------------------|
| **Мониторинг** | Не знаем, что искать — смотрим на всё |
| **Наблюдаемость** | Понимаем, что важно — мониторим осознанно |
---
## 🔧 Что нужно мониторить
### 🧱 Базовый уровень:
- Серверы, коммутаторы, маршрутизаторы (железо)
- Операционные системы
### 🗃️ Средний уровень:
- Базы данных
- IT-сервисы
- Сертификаты и лицензии
### 🚀 Продвинутый уровень:
- Пользовательский опыт
- SLA, SLO, SLI (9 страшных букв)
---
## 🧠 Что ещё важно
- Понимание механики мониторинга
- Знание точек отказа
- Работа со сложными метриками
- Интеграция систем
- Комплексный подход
---
## 🧩 Связанные темы:
- [[SLA, SLO, SLI]]
- [[Метрики и алерты]]