Nutanix_Home_Lab_HLD_14_Skytjenester - itnett/FTD02H-N GitHub Wiki

For å utnytte labben din effektivt både offline og med integrasjon mot free-tier skytjenester, kan du sette opp et miljø der du kan simulere, teste, og administrere skytjenester, samtidig som du integrerer det med Nutanix-funksjoner, containere, og VMs. Dette vil gi deg en omfattende læringsopplevelse som dekker både lokale ressurser og skytjenester.

1. Infrastruktur for Labben

A. Lokalt Miljø (Offline)

  • Nutanix CE: Din Nutanix CE installasjon på NVMe SSD vil fungere som hjertet av ditt lokale labmiljø. Du vil kjøre virtuelle maskiner (VMs) og containere her, samt eksperimentere med ulike konfigurasjoner av lokal infrastruktur.
  • Containere: Bruk Docker eller Podman til å kjøre containere for tjenester som databaser, applikasjoner, og nettverkstjenester.
  • Virtuelle Maskiner (VMs): Opprett VMs for simulerte servere, utviklingsmiljøer, og administrasjon av skytjenester.

B. Free-tier Skytjenester (Online)

  • Microsoft Azure Free-tier: Du kan opprette en gratis Azure-konto som gir deg tilgang til tjenester som Azure VMs, Azure Storage, og Azure App Services.
  • AWS Free-tier: Amazon Web Services (AWS) tilbyr en rekke tjenester gratis, inkludert EC2-instansene, S3-lagring, og RDS-databaser.
  • Google Cloud Platform Free-tier: GCP tilbyr gratis VMs, Cloud Functions, og BigQuery for testing og utvikling.

2. Skytjenester - Integrasjon og Bruk

A. Infrastruktur som Kode (IaC)

  • Terraform: Installer og konfigurer Terraform på en av dine VMs for å administrere både lokale ressurser og skytjenester som infrastruktur som kode. Terraform kan konfigureres til å opprette, endre, og administrere ressurser både lokalt og i skyen.

    Eksempel:

    • Azure: Konfigurer Terraform for å opprette Azure VMs, nettverk, og ressurser direkte fra ditt lokale miljø.
    • AWS: Bruk Terraform til å sette opp EC2-instansene og sikkerhetsgrupper.

  • Ansible: Bruk Ansible til å automatisere konfigurasjonsstyring både på lokale VMs og i skyen. Ansible kan også brukes til å orkestrere tjenester på tvers av lokale og skybaserte miljøer.

B. Hybrid Skytjenester

  • Azure Arc: Integrer Azure Arc for å administrere og sikre dine lokale VMs som om de var Azure-resurser. Dette gjør det mulig å bruke Azure-tjenester på tvers av både lokale og skybaserte miljøer.

  • Nutanix Calm: Bruk Nutanix Calm til å orkestrere og automatisere distribusjonen av applikasjoner og tjenester både lokalt og i skyen. Calm støtter hybrid skyer, slik at du kan administrere applikasjoner på tvers av Nutanix, Azure, AWS, og GCP.

C. Sikkerhet i Skytjenester

  • Azure Security Center: Bruk Azure Security Center for å overvåke og administrere sikkerhet i både lokale og skybaserte miljøer.
  • AWS Security Hub: Overvåk og administrer sikkerhetsstatusen til dine AWS-ressurser fra ett sentralt dashbord.

3. Scenarioer og Læringsaktiviteter

A. Grunnleggende Skytjenester

  • Opprettelse av VMs: Sett opp og konfigurer VMs både lokalt på Nutanix og i Azure eller AWS. Sammenlign ytelse og administrasjonsverktøy.
  • Lagring og Backup: Test og sammenlign lokal lagring med skybasert lagring (f.eks. Azure Blob Storage eller AWS S3). Lag backupløsninger ved å synkronisere lokale data til skyen.

B. Sikkerhet og Overvåking

  • Security Best Practices: Bruk Azure Security Center og AWS Security Hub for å implementere sikkerhetsanbefalinger og utføre sårbarhetsskanninger på både lokale og skybaserte ressurser.
  • IDS/IPS Integrasjon: Bruk lokal IDS/IPS, som Suricata, og integrer det med skybaserte overvåkingstjenester for å oppdage sikkerhetstrusler.

C. Infrastruktur som Kode

  • Terraform Deployment: Opprett et Terraform-skript som setter opp en hel applikasjonsstabel (nettverk, VMs, lagring) både lokalt og i skyen.
  • Ansible Automation: Automatiser konfigurasjonsstyring på tvers av ditt lokale Nutanix-miljø og dine skyressurser med Ansible.

4. Offline Arbeid med Skytjenester

Selv om labben din er offline, kan du fortsatt simulere og øve på skytjenester ved å bruke verktøy som MinIO (et S3-kompatibelt lagringssystem) og lokale containere som kjører tjenester som ligner på skytjenester.

  • MinIO: Installer MinIO i en VM eller container for å simulere AWS S3-lagring lokalt.
  • LocalStack: Bruk LocalStack for å simulere AWS-tjenester lokalt, slik at du kan utvikle og teste applikasjoner som senere skal distribueres til AWS.

5. Generell Kompetanse og Vurdering

  • Selvrefleksjon: Etter hver labøvelse, reflekter over hvordan du administrerte og sikret skytjenester. Dokumenter utfordringene du møtte og hvordan du løste dem.
  • Samarbeid: Diskuter løsningene dine med andre og sammenlign tilnærminger. Dette vil hjelpe deg med å forstå forskjellige perspektiver og forbedre dine metoder.
  • Juridiske og Etiske Betraktninger: Vurder alltid de juridiske og etiske implikasjonene ved bruk av skytjenester, spesielt når det gjelder personvern og datasikkerhet.

Konklusjon

Ved å utnytte både offline- og online-funksjonalitet kan du bygge en kraftig og fleksibel lab som kombinerer lokale ressurser med skytjenester. Dette gir deg praktisk erfaring med en rekke verktøy og teknologier, samt en dypere forståelse av hvordan skytjenester kan integreres, administreres, og sikres i et hybridmiljø. Med de foreslåtte oppgraderingene vil riggen din være godt rustet til å håndtere både komplekse lokale oppgaver og skybaserte scenarier.

For å maksimere din Nutanix Community Edition (CE) lab ved å aktivere private cloud-tjenester, kjøre native containere, og sette opp små VMs som simulerer reelle private cloud-tjenester, kan du følge disse trinnene. Dette vil gi deg en omfattende plattform for å lære om skytjenester, inkludert IaaS, PaaS, SaaS, samt CI/CD-prosesser.

1. Aktivering av Nutanix CE-funksjoner

A. Installasjon og Oppsett av Nutanix CE

  1. Installer Nutanix CE:

    • Følg instruksjonene i Nutanix-Community-Edition-Getting-Started-v2_1.pdf for å installere CE på din rigg. Bruk NVMe SSD-en for å sikre optimal ytelse, spesielt for Control VM (CVM) og data-disker.

  2. Konfigurer en Cluster:

    • Opprett en enkelt-node eller fler-node cluster basert på tilgjengelig maskinvare. Dette gir deg muligheten til å utnytte Nutanix AHV som hypervisor og Prism for administrasjon.

  3. Aktiver og Konfigurer Prism Central:

    • Prism Central lar deg administrere flere Nutanix-clustere fra en sentralisert konsoll og tilbyr avanserte funksjoner som automatisering og monitoring. Du kan bruke Prism Central til å håndtere både lokale ressurser og integrasjoner med skytjenester.

B. Aktivere og Kjøre Native Containere på Nutanix

  1. Nutanix Kubernetes Engine (NKE):

    • Installere NKE: NKE lar deg kjøre Kubernetes-clustere direkte på Nutanix AHV, noe som gir deg en native container-plattform.
    • Bruk av Kubernetes: Med Kubernetes kan du administrere containere som IaaS-ressurser og integrere disse med CI/CD pipelines ved hjelp av verktøy som Jenkins, ArgoCD, eller GitLab CI.

  2. Calm Automation:

    • Deploy Applikasjoner: Bruk Nutanix Calm for å orkestrere applikasjoner som kjører på VMs eller som containere. Calm støtter både applikasjoner som kjører lokalt på Nutanix og applikasjoner som kjører på skytjenester som Azure eller AWS.

  3. Containeriserte Tjenester:

    • Kjør små, containeriserte tjenester: Du kan sette opp containere for applikasjoner som databaser, webtjenester, eller nettverksverktøy. Dette kan inkludere tjenester som simulerer SaaS eller PaaS i din private cloud.

2. Oppsett av Små VMs for Private Cloud-tjenester

  1. Opprett Små VMs:

    • Sett opp små virtuelle maskiner (med minimale ressurskrav) for å kjøre simulerte tjenester som Active Directory, DNS, DHCP, eller webservere. Disse kan brukes til å simulere IaaS-miljøer.

  2. Integrasjon med Skytjenester:

    • Terraform og Ansible: Bruk Terraform for å definere og administrere infrastrukturer som kode, både på Nutanix og i skyen. Ansible kan brukes til å automatisere konfigurasjonene på VMs.
    • Azure Arc: Bruk Azure Arc for å administrere VMs i Nutanix-miljøet som om de var Azure-ressurser, noe som gir deg hybrid cloud-funksjonalitet.

  3. CI/CD Integrasjon:

    • Jenkins på Nutanix: Sett opp Jenkins på en VM eller container for å administrere CI/CD pipelines som distribuerer applikasjoner til VMs eller containere, både lokalt og i skyen.
    • GitLab CI: Kjør GitLab CI på en VM for å orkestrere automatiserte tester og distribusjoner mot containere som kjører på Nutanix CE.

3. Sikkerhet og Infrastruktur som Kode (IaC)

  1. Sikkerhet i Skytjenester:

    • Integrer med Azure Security Center: Administrer sikkerheten for lokale VMs og containere via Azure Security Center for å få en oversikt over trusler og anbefalte tiltak.
    • Bruk AWS IAM og Sikkerhetsgrupper: Konfigurer sikkerhetsgrupper og IAM-roller i AWS for å sikre ressursene dine, både lokalt og i skyen.

  2. Infrastructure as Code:

    • Terraform og Bicep for Azure: Bruk Terraform eller Bicep for å automatisere oppsettet av infrastruktur, enten det er VMs, nettverkskomponenter, eller tjenester som skal kjøre i Azure eller lokalt på Nutanix.
    • Ansible Playbooks: Opprett playbooks for å sikre at konfigurasjonen av både VMs og containere er konsistent og sikker.

4. Oppsummert Læringsutbytte

  • IaaS: Du vil kunne administrere infrastruktur som tjenester på tvers av Nutanix og skytjenester, inkludert automatisering av oppsett og vedlikehold.
  • PaaS: Ved å bruke Kubernetes og containere, vil du kunne kjøre og administrere applikasjoner på en PaaS-modell.
  • SaaS: Du kan simulere og kjøre små SaaS-lignende applikasjoner lokalt, mens du integrerer dem med skybaserte tjenester for en hybrid tilnærming.

5. Nøkkelressurser og Neste Steg

  • Bruk Prism Central og Prism Element: For å administrere og overvåke ditt Nutanix-miljø.
  • Utforsk Terraform og Ansible: For å bygge infrastruktur som kode og automatisere miljøene dine.
  • Integrer med Free-tier Skytjenester: For å få praktisk erfaring med hybrid skyoppsett og administrasjon.

Ved å følge disse stegene vil du bygge en robust lab som gir deg praktisk erfaring med både lokale og skybaserte skytjenester, samt de nødvendige verktøyene for å administrere, sikre, og automatisere disse miljøene.

For å hjelpe deg med å få mest mulig ut av Nutanix Community Edition-labben, vil jeg gå gjennom noen konkrete scenarier, inkludert spesifikke servere og containere du kan sette opp. Jeg vil også inkludere oppgaver du kan lære, og forslag til skript som hjelper deg med å automatisere disse oppgavene.

1. Scenario 1: Implementere en Hybrid Cloud Infrastruktur

A. Mål:

Lær hvordan du setter opp og administrerer en hybrid skyinfrastruktur som kombinerer lokale ressurser (Nutanix) med skytjenester som Azure eller AWS.

B. Nødvendige Ressurser:

  • Server 1: NUTANIX-HYBRID-MGMT

    • Rolle: Administrasjonsserver for hybrid skyinfrastruktur.
    • OS: Ubuntu 22.04 LTS.
    • Ressurser: 4 vCPU, 8GB RAM, 100GB NVMe SSD.
    • Verktøy: Terraform, Ansible, Azure CLI, AWS CLI.

  • Server 2: NUTANIX-WEB-APP

    • Rolle: Webapplikasjonsserver som kjører på Nutanix.
    • OS: Ubuntu 22.04 LTS.
    • Ressurser: 2 vCPU, 4GB RAM, 50GB NVMe SSD.
    • Verktøy: Nginx, Docker.

  • Container 1: MYSQL-DB-CONTAINER

    • Rolle: Database for webapplikasjonen.
    • Image: MySQL 8.0.
    • Ressurser: 1 vCPU, 2GB RAM.

C. Oppgaver:

  1. Oppretting av Infrastruktur:

    • Task: Bruk Terraform for å sette opp en VM i Azure og integrere den med din lokale Nutanix CE-klynge.
    • Skript: 
      provider "azurerm" {
  features = {}
}

resource "azurerm_resource_group" "example" {
  name     = "terraform-resource-group"
  location = "West Europe"
}

resource "azurerm_virtual_network" "example" {
  name                = "example-vnet"
  address_space       = ["10.0.0.0/16"]
  location            = azurerm_resource_group.example.location
  resource_group_name = azurerm_resource_group.example.name
}

resource "azurerm_network_interface" "example" {
  name                = "example-nic"
  location            = azurerm_resource_group.example.location
  resource_group_name = azurerm_resource_group.example.name
}

resource "azurerm_linux_virtual_machine" "example" {
  name                = "example-vm"
  resource_group_name = azurerm_resource_group.example.name
  location            = azurerm_resource_group.example.location
  size                = "Standard_DS1_v2"

  network_interface_ids = [
    azurerm_network_interface.example.id,
  ]

  os_disk {
    caching              = "ReadWrite"
    storage_account_type = "Standard_LRS"
  }

  source_image_reference {
    publisher = "Canonical"
    offer     = "UbuntuServer"
    sku       = "18.04-LTS"
    version   = "latest"
  }

  admin_username = "adminuser"
  admin_password = "Password1234!"
}

  2. Deploy en Webapplikasjon Lokalt:

    • Task: Bruk Ansible for å automatisere installasjonen av en webserver (Nginx) og distribuer en webapplikasjon.
    • Skript: 
      - hosts: webservers
  become: yes
  tasks:
    - name: Install Nginx
      apt:
        name: nginx
        state: present

    - name: Start Nginx
      service:
        name: nginx
        state: started

    - name: Deploy Web App
      copy:
        src: /local/path/to/app/
        dest: /var/www/html/

  3. Koble til en Database via Docker:

    • Task: Kjør en MySQL-database i en Docker-container og koble den til webapplikasjonen.
    • Skript: 
      docker run --name mysql-db -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=my-secret-pw -d mysql:8.0

  4. Integrasjon med Cloud for Backup:

    • Task: Sett opp Azure Blob Storage som en backup-løsning for databasen.
    • Skript: 
      az storage account create --name myStorageAccount --resource-group myResourceGroup --location WestEurope --sku Standard_LRS
az storage container create --account-name myStorageAccount --name dbbackups
az storage blob upload --container-name dbbackups --file /path/to/mysqlbackup.sql --name mysqlbackup.sql

2. Scenario 2: Automatisere CI/CD for Applikasjonsutvikling

A. Mål:

Bygg en CI/CD-pipeline som automatiserer bygging, testing, og distribusjon av applikasjoner ved hjelp av Jenkins, Terraform, og Ansible.

B. Nødvendige Ressurser:

  • Server 1: JENKINS-CI
    • Rolle: CI/CD server.
    • OS: Ubuntu 22.04 LTS.
    • Ressurser: 4 vCPU, 8GB RAM, 100GB NVMe SSD.
    • Verktøy: Jenkins, Docker, Terraform, Ansible.

C. Oppgaver:

  1. Oppsett av Jenkins CI Server:

    • Task: Installer Jenkins på en VM og sett opp en enkel pipeline.
    • Skript: 
      sudo apt update
sudo apt install -y openjdk-11-jdk
wget -q -O - https://pkg.jenkins.io/debian/jenkins.io.key | sudo apt-key add -
sudo sh -c 'echo deb http://pkg.jenkins.io/debian-stable binary/ > /etc/apt/sources.list.d/jenkins.list'
sudo apt update
sudo apt install -y jenkins
sudo systemctl start jenkins

  2. Oppretting av en CI/CD Pipeline:

    • Task: Bruk Jenkins til å bygge, teste, og distribuere en webapplikasjon som kjører i en Docker-container.
    • Jenkinsfile: 
      pipeline {
    agent any
    stages {
        stage('Build') {
            steps {
                echo 'Building...'
                sh 'docker build -t myapp .'
            }
        }
        stage('Test') {
            steps {
                echo 'Testing...'
                sh 'docker run myapp /bin/bash -c "pytest tests/"'
            }
        }
        stage('Deploy') {
            steps {
                echo 'Deploying...'
                sh 'docker run -d -p 80:80 myapp'
            }
        }
    }
}

  3. Deploy til Azure via Terraform:

    • Task: Bruk Terraform for å automatisere deployeringen av applikasjonen til en Azure VM.
    • Terraform-skript: 
      resource "azurerm_virtual_machine" "example" {
  name                = "example-vm"
  resource_group_name = azurerm_resource_group.example.name
  location            = azurerm_resource_group.example.location
  size                = "Standard_DS1_v2"

  network_interface_ids = [
    azurerm_network_interface.example.id,
  ]

  os_disk {
    caching              = "ReadWrite"
    storage_account_type = "Standard_LRS"
  }

  source_image_reference {
    publisher = "Canonical"
    offer     = "UbuntuServer"
    sku       = "18.04-LTS"
    version   = "latest"
  }

  admin_username = "adminuser"
  admin_password = "Password1234!"
}

3. Scenario 3: Sikre og Monitorere Infrastruktur

A. Mål:

Sett opp overvåking og sikkerhet for din infrastruktur ved hjelp av Nutanix Prism og integrer med skytjenester for logganalyse og sikkerhetshendelser.

B. Nødvendige Ressurser:

  • Server 1: NUTANIX-MONITOR

    • Rolle: Overvåkningsserver.
    • OS: Ubuntu 22.04 LTS.
    • Ressurser: 4 vCPU, 8GB RAM, 100GB NVMe SSD.
    • Verktøy: Zabbix, Grafana, ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana).

  • Container 1: SURICATA-IDS

    • Rolle: Intrusion Detection System.
    • Image: Suricata.
    • Ressurser: 2 vCPU, 4GB RAM.

C. Oppgaver:

  1. Oppsett av Zabbix for Overvåking:
    • Task: Installer Zabbix på NUTANIX-MONITOR serveren og

konfigurer overvåking for andre VMs.

  • Skript: 
    sudo apt update
sudo apt install -y zabbix-server-mysql zabbix-frontend-php zabbix-agent

  1. Integrasjon med Grafana:

    • Task: Bruk Grafana for å visualisere dataene fra Zabbix.
    • Skript: (Eksempel på datasource konfigurasjon for Grafana) 
      {
  "datasource": {
    "name": "Zabbix",
    "type": "Zabbix",
    "url": "http://localhost/zabbix/api_jsonrpc.php",
    "access": "proxy",
    "basicAuth": false
  }
}

  2. Implementere IDS med Suricata:

    • Task: Sett opp en Suricata-container som overvåker nettverkstrafikk og sender hendelsesdata til ELK Stack for analyse.
    • Docker Compose-skript: 
      version: '3'
services:
  suricata:
    image: jasonish/suricata:latest
    network_mode: host
    volumes:
      - /path/to/suricata.yaml:/etc/suricata/suricata.yaml
      - /var/log/suricata:/var/log/suricata

4. Læringsmål og Konklusjon

Ved å følge disse scenariene vil du lære å:

  • Sette opp og administrere en hybrid cloud-infrastruktur ved å bruke Nutanix CE i kombinasjon med offentlige skytjenester.
  • Automatisere CI/CD pipelines som involverer bygging, testing, og distribusjon av applikasjoner.
  • Overvåke og sikre infrastrukturer ved hjelp av verktøy som Zabbix, Suricata, og integrasjoner med skytjenester som Azure og AWS.
  • Bruke Infrastructure as Code (IaC) for å automatisere administrasjon og konfigurasjon av både lokale og skybaserte ressurser.

Disse oppgavene og skriptene gir deg et praktisk og helhetlig læringsopplegg som dekker mange aspekter av moderne IT-infrastruktur og skytjenester.