DevOps — это динамичная и всеобъемлющая область, требующая от специалистов глубокого понимания множества инструментов и методологий. В этой статье мы следуем структуре, предложенной на https://roadmap.sh/devops, чтобы представить всесторонний план обучения для DevOps-специалистов. От основ программирования и операционных систем до продвинутых практик в облачных вычислениях и автоматизации – мы охватим ключевые компетенции, необходимые для успешной карьеры в DevOps.
Изучение языка программирования в DevOps
- Python: Часто используется для написания скриптов автоматизации, разработки внутренних инструментов и утилит, а также в области обработки данных и машинного обучения.
- Go: Применяется для создания высокопроизводительных инструментов и сервисов, в том числе для разработки современных облачных технологий и контейнеризации.
- Ruby: Используется в DevOps чаще всего для написания скриптов автоматизации и управления инфраструктурой, а также в разработке веб-приложений с помощью Ruby on Rails.
- Rust: Находит свое применение в DevOps для создания надежных и безопасных инструментов, особенно там, где важна производительность и контроль над ресурсами.
- JavaScript / Node.js: Используется для создания фронтенд- и бэкенд-частей веб-приложений, а также для разработки серверных скриптов и API, особенно в сочетании с технологиями, такими как Docker и Kubernetes.
Операционные системы
- Linux: командная строка и Bash-скриптинг, управление пакетами (apt, yum), настройка сети, управление процессами и службами (systemd, sysvinit), безопасность (iptables, SELinux).
- Unix: управление файловой системой (в том числе ZFS), настройка и использование системы портов, настройка сетевых служб, базовые команды Unix и скриптинг.
- Windows: PowerShell и скриптинг, управление активными каталогами, базовая настройка сети, управление службами Windows, безопасность и политики групп.
Веб-серверы
- Apache: Конфигурация виртуальных хостов, .htaccess, модули (mod_rewrite, mod_ssl), настройка SSL/TLS, оптимизация производительности.
- Nginx: Основы настройки, обратный прокси и балансировка нагрузки, кеширование, конфигурация SSL, интеграция с PHP через PHP-FPM.
- IIS (Internet Information Services): Установка и настройка в Windows, управление пулами приложений, настройка SSL, URL Rewrite, интеграция с ASP.NET.
- Tomcat: Конфигурация и управление, настройка соединений JDBC, интеграция с Apache или Nginx, управление памятью и Java опциями.
Написание скриптов и мониторинг
- Bash Scripting: Автоматизация задач, написание скриптов для обслуживания и мониторинга, обработка текста с помощью sed, awk, grep.
- PowerShell: Скриптинг для автоматизации задач в Windows, управление Active Directory, автоматизация задач связанных с IIS, обработка данных и файлов.
- Мониторинг процессов: Использование инструментов вроде top, htop, ps, для мониторинга и анализа процессов.
- Мониторинг производительности: Использование инструментов системного мониторинга, например, Nagios, Zabbix, Prometheus для отслеживания метрик производительности системы и приложений.
- Логирование и анализ: Настройка и анализ логов с помощью систем логирования, таких как ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana) или Graylog.
- Автоматизация и оркестрация: Использование инструментов автоматизации, например, Ansible, Puppet, Chef для управления конфигурациями и автоматизации развертывания.
Git
- Основы Git: Команды для управления версиями (clone, commit, push, pull, branch, merge), управление ветками, решение конфликтов.
- Работа с удалёнными репозиториями: Интеграция с сервисами, такими как GitHub, GitLab, Bitbucket, управление Pull/Merge Requests, коллаборативное программирование.
- Стратегии ветвления: Понимание и применение различных стратегий ветвления, таких как Git Flow и Feature Branch Workflow, для организации рабочего процесса.
- Git Hooks и автоматизация: Использование хуков Git для автоматизации задач CI/CD, проверки кода перед коммитами и пушами.
- Управление конфигурацией и секретами: Лучшие практики для хранения конфигураций и секретов в контексте системы контроля версий.
- Резервное копирование и восстановление: Понимание методов резервного копирования репозиториев Git и стратегий восстановления данных.
Контейнеризация и оркестрация
- Docker: Основы работы с Docker, создание и управление контейнерами, написание Dockerfile, создание и использование образов Docker, управление томами и сетями.
- Kubernetes: Основы работы с Kubernetes, управление кластерами, подами, службами (services) и развертываниями (deployments), настройка масштабирования и самовосстановления, управление конфигурациями и секретами.
- Docker Compose: Организация и управление много-контейнерными приложениями, использование YAML для конфигурации служб.
- Оркестрация контейнеров: Автоматизация развертывания, масштабирования и управления жизненным циклом контейнеризированных приложений.
- Микросервисная архитектура: Развертывание и управление микросервисами в контейнеризированной среде, понимание паттернов разработки микросервисов.
- Безопасность контейнеров: Лучшие практики по обеспечению безопасности контейнеров, включая сканирование уязвимостей, управление доступом и безопасное хранение секретов.
- Мониторинг и логирование в контейнеризированной среде: Инструменты и стратегии для мониторинга и логирования приложений, работающих в контейнерах.
Облачные технологии
- Яндекс.Облако: Работа с вычислительными облаками, использование Object Storage, управление базами данных (Yandex Database), функции как сервис (Yandex Cloud Functions), управление доступом и идентификацией.
- Mail.Ru Cloud Solutions (MCS): Основы работы с виртуальными машинами, контейнеризация с помощью Kubernetes, облачные базы данных, объектное хранилище, автоматизация с помощью Terraform.
- Selectel: Вычислительные сервисы и VPS, работа с облачным хранилищем, управление сетями и балансировщиками нагрузки, интеграция с Docker и Kubernetes.
Сетевая безопасность и протоколы
- Основы сетевой безопасности: Понимание принципов сетевой безопасности, включая шифрование, файерволы, системы обнаружения и предотвращения вторжений (IDS/IPS).
- Протоколы и сервисы: Работа с основными сетевыми протоколами (TCP/IP, HTTP/HTTPS, SSH, FTP/SFTP), настройка и обеспечение безопасности сетевых сервисов.
- SSL/TLS: Управление сертификатами SSL/TLS, настройка шифрования для веб-серверов и других сетевых сервисов.
- VPN и удаленный доступ: Настройка и управление VPN-соединениями, обеспечение безопасного удаленного доступа.
- Сетевое сегментирование и изоляция: Применение сетевого сегментирования и VLAN для повышения безопасности.
- Политики безопасности и управление доступом: Разработка и применение политик безопасности, контроль доступа на основе ролей и минимальных привилегий.
- Мониторинг и аудит сети: Использование инструментов мониторинга сети для выявления аномалий и потенциальных угроз, аудит конфигураций сетевых устройств.
- Защита от DDoS-атак: Понимание механизмов и стратегий защиты от распределенных отказов в обслуживании (DDoS).
Инфраструктура как код и серверлесс-технологии
- Инфраструктура как код (IaC): Понимание и применение IaC для автоматизации и управления инфраструктурой, использование инструментов, таких как Terraform, Ansible, Chef, Puppet.
- Серверлесс-архитектура: Разработка и управление серверлесс-приложениями, понимание платформ без серверов (например, AWS Lambda, Azure Functions, Google Cloud Functions, Yandex Cloud Functions).
- Управление конфигурациями: Автоматизация и стандартизация настроек инфраструктуры, обеспечение идентичности сред разработки, тестирования и продакшена.
- Управление версиями инфраструктуры: Использование систем контроля версий для инфраструктурного кода, обеспечение отслеживаемости изменений и реализация отката при необходимости.
- Безопасность и соответствие в IaC: Интеграция практик безопасности в процесс управления инфраструктурой, автоматические проверки соответствия и безопасности кода инфраструктуры.
- Масштабирование и оптимизация серверлесс-решений: Управление производительностью и стоимостью серверлесс-архитектур, автоматическое масштабирование и оптимизация ресурсов.
- Интеграция и оркестрация серверлесс-сервисов: Связывание и управление взаимодействием серверлесс-компонентов и традиционной инфраструктуры.
- CI/CD для IaC и серверлесс-приложений: Автоматизация процессов непрерывной интеграции и доставки для инфраструктурного кода и серверлесс-приложений.
Мониторинг и управление производительностью
Мониторинг в DevOps включает в себя непрерывное наблюдение за работой приложений и инфраструктуры, что позволяет оперативно выявлять и решать проблемы, а также оптимизировать производительность. Управление производительностью включает в себя анализ и улучшение различных аспектов системы, чтобы гарантировать высокую скорость работы и надежность приложений.
- Инструменты мониторинга: Использование инструментов, таких как Prometheus, Nagios, Zabbix, Grafana, для сбора метрик и мониторинга состояния системы.
- Логирование: Настройка и анализ логов с помощью инструментов, таких как ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana), Splunk, Graylog, для отслеживания и решения проблем.
- Анализ производительности: Использование инструментов для анализа производительности приложений и инфраструктуры, идентификация узких мест и оптимизация ресурсов.
- Мониторинг приложений: Интеграция мониторинга в приложения для сбора детальных метрик и информации о состоянии приложения.
- Алерты и уведомления: Настройка системы оповещений для своевременного реагирования на инциденты и потенциальные проблемы.
- Проактивное устранение неполадок: Предварительный анализ данных мониторинга для предотвращения возможных проблем и сбоев в системе.
- Отчетность и визуализация: Создание дашбордов для визуализации ключевых метрик и тенденций, помогающих в принятии решений.
- Мониторинг сети: Отслеживание производительности сетевых компонентов и трафика, анализ загрузки сети и выявление потенциальных проблем сетевой инфраструктуры.