MongoDB 기술 관리 및 운영 교육 과정

모듈 1: 소개 및 MongoDB 아키텍처 (4시간)

내용:

• MongoDB의 역사와 에코시스템 개요
• 주요 활용 사례, 장점과 단점
• 일반 아키텍처: 인스턴스, 프로세스 및 구성 요소

실습:

• Mongo Shell 및 CLI를 이용한 상호작용형 탐색 연습
• 샘플 데이터베이스와 컬렉션 생성하기

모듈 2: 설치 및 초기 구성 (6시간)

내용:

• 하드웨어 요구사항 및 리소스 할당 기준
• Linux (deb/rpm), Windows, macOS 환경에서의 설치 방법
• YAML 구성 파일(mongod.conf): 데이터 디렉터리, 로그 경로, 바인딩 IP 및 포트 설정
• 시작 옵션 지정 및 systemd나 서비스 관리 도구 활용법

실습:

• 로컬 가상머신 또는 Docker 컨테이너에 인스턴스 구축하기
• 개발환경과 운영환경 각각의 요구사항에 맞춘 설정 조정하기
• 원격 접속 보안성을 검증하는 연습

모듈 3: 데이터 모델링 및 기본 작업 (5시간)

내용:

• BSON 문서, 컬렉션, 데이터베이스 구조 설명
• 데이터 모델링 전략: 임베딩 방식과 참조 방식 비교 및 패턴 정리
• 기본 인덱스 개념 (앞서 소개된 내용)
• Mongo Shell 사용법 및 드라이버를 활용한 스크립팅 예제 설명

실습:

• 재고 관리나 청구 시스템 등 실제 시나리오에 기반한 데이터 모델링 연습
• CRUD 작업 직접 수행하기
• MongoDB의 JSON Schema를 활용해 스키마 유효성 검증 구현하기

모듈 4: 인덱스 및 성능 최적화 (4시간)

내용:

• 단순, 복합, 멀티키, 텍스트 및 지리정보 기반 인덱스 개요
• Explain() 명령어 활용법과 각종 성능 지표 해석 방법
• 인덱스가 쓰기 속도와 메모리 사용에 미치는 영향 분석

실습:

• 테스트 데이터로 구성된 컬렉션 생성하기
• 인덱스 유무에 따른 쿼리 성능 비교 및 Explain() 결과 해석 연습
• 데이터 접근 패턴 변화에 맞춘 인덱스 조정 실습

모듈 5: 보안 설정 (5시간)

내용:

• 인증 방식: SCRAM 및 LDAP/Kerberos 기초 개념 소개
• 사용자 생성 및 맞춤형 역할 정의 방법
• 클라이언트와 서버 간 보안 통신을 위한 TLS/SSL 설정
• 저장 중인 데이터 암호화: 키 관리 절차 안내
• 기본 감사 로그 기록 기능 활용법

실습:

• 최소한의 권한만 부여된 사용자 생성하기
• 로컬 인스턴스에 TLS 구성 적용해보기
• 무단 접근 시도 차단 여부 확인 및 감사 로그 검토하기

모듈 6: 복제본 세트와 고가용성 구현 (6시간)

내용:

• 복제 개념: Primary, Secondary, oplog 역할 설명
• 복제본 세트 구성 절차: 초기화 및 노드 추가/제거 방법
• 노드 상태 점검 및 마스터 선출 과정 이해하기
• 운영 중 필요한 관리 작업: 우선순위 재지정 등의 처리법

실습:

• 3개 노드로 구성된 복제본 세트 로컬 환경에 구축하기
• Primary 장애 발생 시 페일오버가 어떻게 일어나는지 확인 연습
• 손실된 Secondary 노드 복구 및 재동기화 과정 실연하기

모듈 7: 샤딩 및 수평적 확장 기법 (6시간)

내용:

• 샤딩 개념: 샤드 키, 구성 서버, mongos 라우터 설명
• 안정적인 샤드 키 선정 시 고려할 리스크 요소 안내
• 구성 서버, 샤드 클러스터, mongos 설치 및 연동 절차
• 데이터 재분산 처리와 청크 이동 메커니즘 설명

실습:

• 간단한 샤딩 클러스터 구조 설정하기
• 대규모 데이터 입력 후 분포 상태 관찰하기
• 샤드 키 변경 필요성 판단 및 제약사항 이해 연습

모듈 8: 백업, 복구 및 재해 복구 전략 (4시간)

내용:

• 기본 제공 도구인 mongodump와 mongorestore 사용법, 그리고 파일 시스템 스냅샷 활용 방법
• 복제본 세트 및 샤딩 환경에서의 백업 전략 설명
• Cloud Manager 또는 Ops Manager를 통한 자동 백업 구현 개요
• 재해 복구 계획 수립 시 RTO와 RPO 이해하기

실습:

• 테스트 데이터베이스에서 백업 및 복구 실행해보기
• 장애 상황 재현 후 백업을 통해 정상 상태로 회복 확인하기<\/li>
• 가상의 사례 기반으로 적절한 재해 대비 계획 설계하기

모듈 9: 모니터링과 알림 시스템 (4시간)

내용:

• 활용 가능한 도구군: mongostat, mongotop, Cloud Manager 및 Atlas 모니터링 기능 소개
• Prometheus와 Grafana 연동 개념과 실제 예시 설명
• 주요 지표: CPU 사용률, 메모리 점유량, 입출력 상태, oplog 크기 및 응답 지연 시간 확인 방법
• 알림 체계 구축법: 임계치 정의와 수신자 설정 기준 안내

실습:

• 로컬 혹은 컨테이너 기반 모니터링 에이전트 배포 연습
• 수집된 지표값을 바탕으로 대시보드를 간단히 구성하기
• 부하 조건 부여 후 알림 발생 여부 확인해보기

모듈 10: 유지보수, 업그레이드 전략 및 모범 사례 (4시간)

내용:

• 복제본 세트와 샤딩 클러스터의 업그레이드 시나리오 정리
• 데이터 청소, 압축 최적화 및 무결성 점검 절차 안내
• 로그 분석과 주기적인 보안 감사 방법 요약
• 자동화 기법: 스크립트 작성, 크론잡 활용 또는 Ansible·Terraform 도입 전략 소개
• 데이터 장기 보관 및 아카이빙 정책 설정 방안 설명

실습:

• 제어된 환경에서 사소한 업그레이드와 대규모 업그레이드 각각의 절차 체험하기
• 백업 관리나 성능 추적을 위한 자동화 스크립트 작성 연습
• 정기 유지관리 항목들을 포함하는 점검 체크리스트 생성해보기

요약 및 향후 학습 방향 안내