Автоматизация серверного администрирования: инструменты и скрипты
Развитие информационных технологий, увеличение объемов данных, с которыми приходится взаимодействовать людям и машинам – все это приводит к ужесточению требований к серверным системам, программному обеспечению, повышает нагрузку на администраторов.
Специалисты вынуждены каждый день решать множество задач: следить за актуальностью ПО, своевременно устанавливать его актуальные версии, устранять системные и аппаратные сбои, контролировать безопасность, защищенных данных. Столь серьезная нагрузка увеличивает риск ошибки. Исключить вероятные негативные сценарии можно, автоматизировав выполнение некоторых задач. Какие инструменты, скрипты для этого используются?
Необходимость
Автоматизация преследует сразу несколько целей. Она позволяет не отвлекаться на выполнение рутинных манипуляций, снижает нагрузку на администраторов, увеличивает общий уровень надежности, стабильности сервера. Специалист может сосредоточиться на решении действительно трудных задач, требующих опыта и квалификации. Со всем остальным – справится и автоматика. Вероятность сбоя, вызванного человеческим фактором, стремится к нулю.
Базовые принципы
При наладке автоматизации работы сервера, программной или аппаратной, необходимо руководствоваться следующими принципами:
- Планирование задач. Необходимо найти готовые или самостоятельно написать скрипты, активирующие выполнение определенных задач при определенных условиях. Например, возможен запуск по времени или по возникновению определенного события.
- Централизация. Управление всеми задачами, связанными с сервером, должно быть централизованным, сосредоточенным в одной точке.
- Масштабируемость. Отлаженная система автоматизации должна оставаться работоспособной, функциональной при изменении конфигурации сервера, наращивании объема памяти.
- Безопасность. Внедрение автоматизации не должно сопровождаться появлением уязвимостей, возникновением рисков потери, перехвата, кражи данных, различных аппаратных и программных сбоев.
Решаемые задачи
Распространенная задача, для решения которой внедряются средства автоматизации – подготовка резервных копий, позволяющих восстановить информационные массивы в случае масштабного сбоя, программного или аппаратного, ошибочных действий пользователя или администратора. Самый простой способ в данном случае – скрипт, который будет срабатывать в соответствии с графиком, выполнять резервирование по оптимальной схеме, сохранять бэкапы в указанном месте.
Также автоматизация часто используется для решения следующих задач:
- Распределение пользовательских прав доступа. Зачастую с информацией, хранящейся на сервере, взаимодействуют десятки и сотни пользователей, из-за чего ручное распределение прав постоянно отвлекает администратора. Со скриптами процесс значительно упрощается. Автоматизировано распределение прав, редактирование учетных записей и другие рутинные процессы, простые, однако, отнимающие массу времени.
- Отслеживание рабочих показателей сервера. Администратор должен держать под контролем загрузку ЦПУ, объем свободной памяти, оперативной и постоянной, количество выполняемых процессов. Даже небольшое отклонение от нормы часто свидетельствует о серьезной проблеме, способной спровоцировать “обрушение” сервера. Автоматика избавит от нужды постоянно смотреть в монитор, среагирует на отклонение, активирует скрипт, направленный на устранение причины сбоя, предупредит о потенциально опасной ситуации. Скрипты также формируют журналы, ведут историю, изучение которой поможет администратору оптимизировать систему, обнаружить “слабые места”, нуждающиеся в модернизации.
- Обновление программного обеспечения. Особенно актуально, если корректная работа сервера обеспечивается множеством утилит и драйверов, разработчики которых регулярно выпускают новые версии. Дополнительно можно настроить откат к предыдущей редакции, если новая – оказалась неработоспособной, содержащей ошибки.
- Распределение ресурсов. Автоматика распределяет доступные ресурсы в соответствии с нагрузкой, задачами, поставленными пользователями, их запросами. Это обеспечивает общее быстродействие сервера, исключает перегрузку отдельных аппаратных компонентов, простаивание – других.
Инструменты для автоматизации
Наиболее эффективными инструментами являются скриптовые языки. Наглядный пример – PowerShell, представленный корпорацией Microsoft. PowerShell достаточно прост в освоении, универсален, при этом позволяет создавать различные сценарии управления серверами, взаимодействия с данными, аппаратной частью, программами. Также используются другие языки.
Python
Универсальный язык с постоянно расширяющимися библиотеками. Одно из основных достоинств – максимально понятный синтаксис, позволяющий администратору даже с небольшим опытом создать и внедрить новый скрипт. Новичкам специалисты советуют пользоваться готовыми Python-модулями, в частности:
- Pexpect. Внешняя библиотека для передачи команд внутри операционной системы или на удаленное сетевое, серверное оборудование.
- Paramiko. Библиотека, посредством которой удается наладить защищенное SSH-соединение, повышающее безопасность данных, делающее их перехват бессмысленным из-за невозможности дальнейшей расшифровки.
- Netmiko. Специальная библиотека, созданная для корректного взаимодействия с серверными и сетевыми устройствами, независимо от марки.
Bash
Unix-оболочка. Ограничения, связанные с использованием Bash, по сути, отсутствуют. С его помощью можно создавать скрипты для управления файлами, их резервирования, настройки пользовательских прав, отслеживания основных рабочих показателей аппаратных компонентов сервера, ЦПУ, ОЗУ, ПЗУ, перезапуска, отладки служб при возникновении сбоя.
Системы конфигурации и управления
Это программные средства, благодаря которым специалист может быстро настроить сервер, отредактировать его конфигурацию для корректного функционирования всех модулей. Предусмотрена возможность настройки сразу нескольких серверов. Популярные примеры систем – Chef и Puppet.
Внедрение и использование
Перед фактическим применением нового скрипта на сервере необходимо провести его комплексное тестирование. Оно дает возможность своевременно обнаружить и устранить ошибки, способные негативно сказаться на производительности сервера, стабильности рабочей среды.
Тестирование возможно как вручную, так и автоматически, при помощи специальных программ. Главное – охватить все вероятные сценарии применения. По результатам теста формируется отчет, изучение которого помогает специалистам улучшить скрипт, устранить уязвимости, решить проблемы совместимости.
Второй значимый момент при внедрении скриптовой автоматизации – документирование, решающее следующее задачи:
- Упрощение задействования новых специалистов в разработке и использовании инструментов автоматизации. В документах закреплены подробные описания, инструкции, функциональные возможности.
- Упрощение дальнейшего развития, совершенствования скрипта.
- Упрощение командного взаимодействия в совместных разработках.
Конечно, скрипт нужно поддерживать в надлежащем состоянии. При расширении библиотек, внедрении новых функций безопасности – расширять, совершенствовать его.
Подведение итогов
Ручное администрирование подойдет только для небольшого сервера, выполнения простейших задач в минимальных количествах. Взаимодействие сразу с несколькими машинами, физическими или виртуальными, невозможно без автоматизации. В противном случае, нагрузка на администратора критически возрастет, а это – прямой путь к ошибкам и серьезным сбоям.
