Komponenty architektury operacyjnej

Kiedy mówimy o architekturze operacyjnej, mamy na myśli wszystkie elementy, które razem tworzą infrastrukturę IT w organizacji. Chodzi o sieci, serwery, pamięć masową, usługi i bezpieczeństwo oraz sposób ich wzajemnego powiązania.

Musisz stworzyć krótki przegląd komponentów i wyjaśnić, jak co najmniej trzy z nich są wykorzystywane wspólnie. Zacznij od znanej sieci, np. domowej lub szkolnej. Nie potrzebujesz uprawnień administratora, aby obserwować i opisywać poszczególne części.

Co to jest architektura operacyjna?

Architektura operacyjna to przegląd wszystkich komponentów IT w środowisku i sposobu, w jaki są one ze sobą połączone. Pomyśl o tym jak o mapie całego systemu IT. Obejmuje ona wszystko, od fizycznego sprzętu po oprogramowanie i środki bezpieczeństwa.

Dla małej firmy może to być tak proste, jak router, serwer i kilka komputerów PC. Dla większej organizacji może to obejmować setki serwerów, wiele sieci, usługi w chmurze i wiele więcej.

Komponenty sieciowe

Sieć jest fundamentem architektury operacyjnej. Bez niej żadne urządzenia nie mogą komunikować się ze sobą.

Wideo: Jak hub, przełącznik i router rozkładają ruch

W wideo wyjaśniono różnicę między hube a przełącznikami i routerami oraz jaką rolę odgrywają one w sieci.

Zadanie 1 – Zmapuj swoją domową sieć

Jakie urządzenia sieciowe masz w domu? Większość osób ma co najmniej jeden router od dostawcy internetu. Spróbuj ustalić:

Jeśli nie masz dostępu do sieci domowej, użyj przykładowej architektury pod sekcją „Składanie całości”. Rozróżnij to, co obserwujesz, od tego, czego się domyślasz.

• Masz router, przełącznik czy połączenie obu urządzeń?
• Czy posiadasz osobny punkt dostępowy, czy Wi-Fi jest wbudowane w routerze?
• Jaki jest adres IP Twojego routera? (Podpowiedź: ipconfig w terminalu na systemie Windows)

Serwery i klienci

W architekturze operacyjnej rozróżniamy serwery od klienci:

Wideo: Co sprawia, że komputer staje się serwerem

W wideo wyjaśniono cechy charakterystyczne serwera oraz różnice między serwerami a zwykłym sprzętem klienckim.

Serwer nie musi być dużym i drogim urządzeniem. Stary laptop uruchamiający Linux i współdzielący pliki w sieci jest technicznie rzecz biorąc serwerem. Chodzi o rolę, a nie rozmiar.

Przechowywanie

Dane muszą być przechowywane w jakimś miejscu. W architekturze operacyjnej istnieje kilka opcji:

Usługi i oprogramowanie

Serwery w architekturze operacyjnej obsługują różne usługi. Oto kilka powszechnych przykładów:

Monitorowanie i bezpieczeństwo

Aby utrzymać zdrową architekturę operacyjną, potrzebujemy wglądu w to, co się dzieje:

Zadanie 2 - Czy stosujesz zasadę 3-2-1?

Zastanów się nad swoimi plikami szkolnymi:

• Ile kopii masz swoich projektów?
• Czy używasz tylko OneDrive, czy masz coś również lokalnie?
• Co się stanie, jeśli stracisz dostęp do swojego konta Microsoft?

Wielu odkrywa, że mają tylko jedną kopię. To wystarczy, dopóki nie przestanie.

Wirtualizacja

Zamiast posiadać fizyczną maszynę dla każdej usługi, możemy użyć wirtualizacji do uruchamiania wielu usług na tym samym sprzęcie:

Wirtualizacja jest jednym z najważniejszych pojęć we współczesnej eksploatacji IT. Pozwala zaoszczędzić miejsce, energię i ułatwia zarządzanie usługami.

Złożenie całości

Wideo: Sposoby łączenia sieci

Wideo przedstawia powszechne topologie sieci oraz sposoby, w jakie urządzenia mogą być połączone na różne sposoby.

Oto przykład tego, jak może wyglądać prosta architektura operacyjna dla małej szkoły:

flowchart TD
    I["Internet"] -->|sieć| RB["Router / Zapora ogniowa"]
    RB -->|sieć| SW["Przełącznik"]
    SW -->|sieć| S["Serwer fizyczny z Proxmoxem"]
    SW -->|sieć| AP["Punkt dostępowy Wi-Fi"]
    SW -->|sieć| P["Drukarka"]
    SW -->|sieć| E["Komputery uczniów"]
    S -->|uruchamia| V1["WM: Serwer WWW, Nginx"]
    S -->|uruchamia| V2["WM: Serwer plików, SAMBA"]
    S -->|uruchamia| V3["Wirtualna maszyna Linuksa z Dockerm"]
    V3 -->|uruchamia| C["Kontenery: Grafana i Loki"]

To jest przeglądem składników. „Sieć” wskazuje na połączenie między urządzeniami, a „działanie” pokazuje, gdzie oprogramowanie lub maszyna wirtualna są uruchamiane. Kontenery Dockera w przykładzie działają wewnątrz maszynach wirtualnych z systemem Linux. Używaj strzałek tekstowych przy wyjaśnianiu zależności.

Zadanie 3 - Narysuj architekturę szkoły

Spróbuj narysować prosty przegląd infrastruktury IT w Twojej szkole (lub w domu). Możesz użyć pióra i papieru lub narzędzia takiego jak draw.io.

• Jakie urządzenia sieciowe są obecne?
• Ile sieci według Ciebie ma szkoła? (Wskazówka: uczniowie i pracownicy prawdopodobnie znajdują się na różnych sieciach)
• Jakich usług korzystacie codziennie? (WiFi, przechowywanie plików, drukowanie, e-mail…)

Nie musisz wiedzieć wszystkiego. Chodzi o to, aby zacząć myśleć systemowo.

Możesz narysować przegląd lub stworzyć numerowaną listę komponentów z nazwanymi połączeniami. Wyjaśnij ustnie lub pisemnie, jak co najmniej trzy komponenty jest wykorzystywanych, gdy uczeń otwiera stronę internetową. Jeśli podajesz tylko nazwy, dodaj, co robi każda część i od której innej części zależy. Porównaj z przykładową architekturą i wybierz jeden związek do bliższego przeanalizowania.

Podsumowanie

Chcesz wykorzystać materiał w samodzielnym zadaniu? [[Sieć Poziom 2 - Konfiguracja sieci e-mail | Oferta sieciowa i serwerowa]] prosi o wybranie i uzasadnienie komponentów dla klienta. [[Monitorowanie Poziom 0 - Co mówią metryki i dzienniki | Monitorowanie i logowanie]] zawiera wprowadzenie oraz wskazówki wspierające [[Obserwowalność Poziom 1 - Docker i Grafana | zadanie do oddania z Grafanem]]. Zadania mają różne wymagania wstępne; otwórz właściwe zadanie przed rozpoczęciem pracy.

Architektura operacyjna polega na zrozumieniu całości:

• Sieć łączy wszystko ze sobą
• Serwery dostarczają usługi
• Magazynowanie zabezpiecza dane
• Bezpieczeństwo chroni przed zagrożeniami
• Monitorowanie daje Ci wgląd
• Wirtualizacja oszczędza zasoby

Gdy potrafisz opisać te komponenty i wyjaśnić, jak są ze sobą powiązane, masz dobre rozumienie architektury operacyjnej.