Seminar Magistrala / Mainflux – Intensivseminar Administration, Sicherheit und Betrieb

Dieses Intensivformat bündelt die administrativen, sicherheitsbezogenen und betrieblichen Kernaufgaben in einer durchgängigen Referenzumgebung. Von Architektur und Installation bis zu Hochverfügbarkeit, Backup und Störung werden alle Schritte praktisch verbunden.

Inhaltsübersicht

• Lernziele
• Modul 1: Architektur und Betriebsinventar
• Modul 2: Installation mit Docker Compose
• Modul 3: Atom, Domains und Ressourcenverwaltung
• Modul 4: Security Hardening
• Modul 5: Monitoring, Logging und Incident Response
• Modul 6: Backup, Restore und Wartung
• Modul 7: Upgrade und Rollback
• Modul 8: Kubernetes, Skalierung und Hochverfügbarkeit
• Praxisübungen
• Zielgruppe
• Voraussetzungen

Lernziele

• Eine vollständige Plattformumgebung installieren und administrativ strukturieren
• Mandanten, Rollen, Ressourcen und Zugriffsmittel sicher betreiben
• Monitoring, Backup, Restore und Upgrade als belastbare Runbooks umsetzen
• Skalierung, Hochverfügbarkeit und Störungsreaktion praktisch prüfen

Seminarinhalte

Modul 1: Architektur und Betriebsinventar

Komponenten, Datenflüsse, Zustände und Verantwortlichkeiten werden als Grundlage des Betriebs dokumentiert.

1. Schritt 1: Aktuelle Magistrala-Komponenten und Mainflux-Abweichungen einordnen
2. Schritt 2: Daten-, Steuer- und Authentisierungspfade zeichnen
3. Schritt 3: Persistente Daten, Schlüssel und externe Abhängigkeiten erfassen
4. Schritt 4: Betriebsrollen und Abnahmekriterien festlegen

Modul 2: Installation mit Docker Compose

Eine reproduzierbare Referenzumgebung wird mit klaren Netz-, Konfigurations- und Persistenzgrenzen aufgebaut.

1. Schritt 1: Host, DNS, Ports und Speicher vorbereiten
2. Schritt 2: Konfiguration und Geheimnisse getrennt bereitstellen
3. Schritt 3: Dienste kontrolliert starten und Healthchecks prüfen
4. Schritt 4: Fachlichen End-to-End-Test für Anmeldung und Messaging durchführen

Modul 3: Atom, Domains und Ressourcenverwaltung

Mandanten, Rollen, Clients, Channels und Gruppen werden nach einem wartbaren Modell eingerichtet.

1. Schritt 1: Domain- und Gruppenstruktur aus der Organisation ableiten
2. Schritt 2: Rollen mit minimalen Berechtigungen definieren
3. Schritt 3: Clients und Channels nach Vorlagen anlegen
4. Schritt 4: Erlaubte und verweigerte Zugriffe systematisch testen

Modul 4: Security Hardening

Transport, Identitäten, Geheimnisse, Netzwerke und administrative Zugänge werden gegen typische Risiken gehärtet.

1. Schritt 1: Bedrohungsmodell und Schutzbedarf erstellen
2. Schritt 2: TLS, mTLS, JWT und PAT zweckgebunden konfigurieren
3. Schritt 3: Netzwerkzugänge und Dienstkonten minimieren
4. Schritt 4: Rotation, Widerruf und Audit kritischer Änderungen prüfen

Modul 5: Monitoring, Logging und Incident Response

Metriken, Logs, Traces und Auditdaten werden zu einem Störungsprozess verbunden.

1. Schritt 1: Service- und Geschäftsindikatoren festlegen
2. Schritt 2: Dashboards und Alarme mit handlungsfähigen Schwellen aufbauen
3. Schritt 3: Störung mit Korrelation und Zeitlinie eingrenzen
4. Schritt 4: Eindämmung, Wiederherstellung und Nachbearbeitung dokumentieren

Modul 6: Backup, Restore und Wartung

Sicherungen werden vollständig, verschlüsselt und durch Wiederherstellungstests nachgewiesen.

1. Schritt 1: RPO, RTO und Sicherungsumfang je Komponente definieren
2. Schritt 2: Daten, Konfiguration und Schlüssel konsistent sichern
3. Schritt 3: Restore in isolierter Umgebung ausführen
4. Schritt 4: Fachliche Referenztests und Betriebsfreigabe abschließen

Modul 7: Upgrade und Rollback

Versionswechsel werden mit Testkopie, Migrationsprüfung und eindeutigen Abbruchkriterien gesteuert.

1. Schritt 1: Ausgangs- und Zielversion sowie Abhängigkeiten prüfen
2. Schritt 2: Upgrade in einer realistischen Testumgebung durchführen
3. Schritt 3: Datenpfade, Rechte, Regeln und Reports nachtesten
4. Schritt 4: Produktivwechsel oder Rollback kontrolliert ausführen

Modul 8: Kubernetes, Skalierung und Hochverfügbarkeit

Die Referenzarchitektur wird auf Clusterbetrieb, Last und Ausfall übertragen.

1. Schritt 1: Workloads und Fehlerdomänen auf Kubernetes-Ressourcen abbilden
2. Schritt 2: Probes, Limits und Unterbrechungsbudgets konfigurieren
3. Schritt 3: Broker-, API- und Consumerlast messen und skalieren
4. Schritt 4: Knoten- oder Dienstausfall mit Wiederherstellungsnachweis testen

Praxisübungen

• Vollständige Compose-Installation mit Abnahme
• Mandanten- und Rollenmodell einschließlich Negativtests
• Hardening- und Audit-Checkliste für die Referenzumgebung
• Backup/Restore und Upgrade mit Rollback
• Kubernetes-Ausfalltest mit Betriebsprotokoll

Zielgruppe

Erfahrene Administratoren, DevOps- und SRE-Fachkräfte, Sicherheitsverantwortliche sowie technische Betriebsleiter, die eine Plattform vollständig übernehmen sollen.

Voraussetzungen

Sichere Linux-, Docker-, Netzwerk- und Datenbankkenntnisse; Grundkenntnisse in Kubernetes und Magistrala/Mainflux sind empfehlenswert.