Indice

Obiettivi formativi

Il Master Universitario di II livello in “Full Stack Cloud Computing” si propone di formare i seguenti profili professionali: System Administrator, Cloud Administrator e DevOps Engineer. Gli esperti con questi profili professionali, attraverso l’utilizzo delle più innovative tecnologie e di diversi strumenti, saranno in grado di progettare, implementare e amministrare Infrastrutture IT sia di tipo tradizionale sia orientate al Cloud, venendo così incontro alle richieste attuali delle aziende di professionisti DevOps in grado di sviluppare, istanziare ed erogare servizi IT innovativi rivolti all’utente finale

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Moduli didattici

Questo modulo fornisce solide basi per l’amministrazione di sistemi Linux, in particolare della distribuzione CentOS Linux, la cui versione enterprise è denominata Red Hat Enterprise Linux (RHEL). Le conoscenze e le skill fornite spaziano dalla teoria delle Architetture e Reti di Calcolatori all’utilizzo avanzato di sistemi operativi Linux. Le competenze, maturate in questo Modulo e approfondite nel Modulo successivo, permettono allo studente, nel ruolo di System Administrator, di gestire infrastrutture IT affidabili su bare-metal e su sistemi virtuali, facendo un uso efficiente dello storage e del networking

Segue l’elenco indicativo degli argomenti trattati:

  1. Struttura e funzionamento del calcolatore
  2. Introduzione ai sistemi operativi Windows e Linux
  3. Bash (Linux Shell) – Comandi di base e amministrativi
  4. Utenti, gruppi e controllo dell’accesso ai file
  5. Storage
    1. Introduzione ai tipi di storage
    2. Partizionamento e File System
    3. Storage locale
    4. Network-Attached Storage
  6. Networking
    1. Introduzione alle Reti di Calcolatori ed Internet
    2. Introduzione ai Modelli TCP/IP e ISO/OSI
    3. Modello TCP/IP (collegamento, rete, trasporto, applicazione)
  7. LAB – Installazione, configurazione e gestione della distribuzione CentOS Linux, SSH, bridge e firewall

Questo Modulo affronta nella prima parte la teoria relativa alla virtualizzazione, alla containerizzazione, alle differenze tra i due approcci e ad un loro possibile uso combinato. Nella seconda parte, fornisce i concetti fondamentali alla base del Cloud Computing, che verranno approfonditi e messi in pratica nei Moduli successivi. Le conoscenze fornite in questo Modulo permettono allo studente di installare e configurare un hypervisor elementare (VirtualBox o QEMU-KVM) per la gestione di macchine virtuali, di istanziare e gestire applicazioni basate su container Docker, di costruire delle immagini di container o estendere immagini esistenti, mettendo in pratica le conoscenze acquisite nel Modulo 1, riguardo lo Storage e il Networking e maturando le competenze per gestire infrastrutture IT tradizionali bare-metal o virtuali

Segue l’elenco indicativo degli argomenti trattati:

  1. Virtualizzazione
    1. Differenza tra emulazione e virtualizzazione
    2. Hypervisor
    3. Hardware virtuale e virtualizzazione di hardware fisico (I/O)
    4. LAB – Installazione, configurazione e gestione di un hypervisor elementare
  2. Containerizzazione
    1. Differenza tra virtualizzazione e containerizzazione
    2. Gestione dei namespace del kernel Linux
    3. Introduzione teorica all’architettura dei container
    4. Docker CLI (run, build, exec)
    5. LAB – Installazione Docker su CentOS, Deployment di un’applicazione con Docker
  3. Infrastrutture IT
    1. Infrastrutture IT (Tradizionale, HCI, SDDC)
    2. Cloud Computing, Software-Defined Infrastructure e Software-Defined Networking
    3. Private, Public, Hybrid Cloud e Multi-Cloud
    4. Infrastruttura Cloud (Livelli IaaS, PaaS, xPaaS e SaaS)
    5. Introduzione alle piattaforme tecnologiche per il Cloud (OpenStack, OpenShift)

Questo Modulo affronta la teoria relativa alle Infrastrutture-as-a-Service (IaaS) massive, nelle quali un gran numero di macchine virtuali (Virtual Machine – VM) effimere viene continuamente avviato per adempiere a task di vari tipi. Queste VM sono istanziate a partire da immagini disco standard e sfruttano script di avvio in grado di personalizzarne il contenuto e le funzioni. Successivamente il Modulo introduce una delle tecnologie più diffuse per l’IaaS massivo, Red Hat OpenStack. Le conoscenze fornite in questo Modulo permettono allo studente, nel ruolo di Cloud Administrator, di avviare e gestire nuove istanze (macchine virtuali) anche in modalità automatizzata mediante l’orchestratore Heat, gestire le immagini dei sistemi operativi, utilizzare lo storage persistente e configurare le reti, maturando le competenze di base per gestire infrastrutture Cloud di tipo IaaS

Segue l’elenco indicativo degli argomenti trattati:

  1. Tipologie di IaaS
  2. Macchine virtuali persistenti ed effimere
  3. Red Hat OpenStack
    1. Architettura tecnica
    2. OpenStack CLI
    3. Utenti, gruppi e progetti in OpenStack
    4. Interfaccia web di management (Horizon)
    5. Strumenti di gestione delle immagini (Glance)
    6. Strumenti di configurazione delle reti (Neutron)
    7. Avvio e gestione di istanze (Nova)
    8. Utilizzo dello storage persistente (Cinder)
    9. Orchestrazione automatizzata (Heat)
    10. LAB – creazione progetti, utenti, gruppi, immagini, reti e volumi persistenti

Questo Modulo affronta concetti avanzati relativi alla gestione di un cluster di risorse scalabili erogate come container. Nella prima parte vengono fornite le conoscenze per istanziare e gestire container Docker su un cluster Kubernetes. Successivamente si affrontano i concetti base relativi alla progettazione, implementazione e gestione di infrastrutture Cloud di tipo PaaS (Platform-as-a-Service), con particolare riferimento a Origin Community Distribution of Kubernetes (OKD) (versione Community della versione enterprise Red Hat OpenShift) che estende Kubernetes per offrire strumenti che permettono l’erogazione automatica e massiva di servizi/applicazioni. Il Modulo fornisce altresì le conoscenze per integrare Kubernetes / OpenShift con soluzioni storage variegate, utilizzando l’allocazione automatica dello storage persistente (Dynamic Provisioning).Le conoscenze fornite in questo Modulo permettono allo studente, nel ruolo di Cloud Administrator, di installare, configurare e gestire Infrastrutture Cloud basate sui container, in grado di erogare risorse a livello PaaS e SaaS, in maniera efficiente e scalabile

Segue l’elenco indicativo degli argomenti trattati:

  1. Kubernetes e orchestrazione di container
    1. Architettura tecnica di Kubernetes
    2. Modello dichiarativo, stato corrente e desiderato
    3. Risorse Kubernetes
    4. Kubernetes CLI
    5. LAB – Kubernetes e deployment di applicazioni containerizzate
  2. OpenShift Container Platform
    1. Architettura tecnica di OpenShift
    2. Installazione
      1. Minishift
      2. Installazione on-premise tramite Ansible
    3. Software-Defined Networking in OpenShift
    4. Risorse OpenShift
    5. OpenShift CLI
    6. OpenShift Web Console
    7. Utenti e controllo dell’accesso alle risorse
    8. Allocazione di Persistent Storage
    9. Gestione dei Deployment
    10. Gestione dei Log
    11. Gestione del Monitoraggio
    12. LAB – Creazione e gestione progetti, utenti e risorse, deployment applicazioni e allocazione dello storage

L’obiettivo del Modulo è fornire allo studente le conoscenze di base relative alle diverse architetture web, alle metodologie di sviluppo, ai design patterns e agli standard attuali relativi al web. Il Modulo fornisce le competenze di base necessarie per la progettazione dell’architettura di applicazioni Web complesse di tipo sia “tradizionale” (es. MVC) sia “moderno” (es. Decoupled Front-End e Back-End, Microservizi), a cui si aggiungono degli esempi di applicazioni Cloud-Native, che fanno uso di framework differenti quali Spring Boot e implementazioni della specifica MicroProfile. Il Modulo fornisce quindi conoscenze e competenze per la migrazione di applicazioni web tradizionali in Cloud e per l’esecuzione di applicazioni Cloud-Native, facendo uso di metodologie affermate quali la Continuous Integration & Delivery (CI / CD) e l’uso di tecnologie quali GitLab per la gestione avanzata dei repository di codice

Segue l’elenco indicativo degli argomenti trattati:

  1. Architetture per le Web Application
  2. Modelli di sviluppo software (Tradizionale, MVC, Decoupled Front-End e Back-End)
  3. Metodologie di sviluppo software (Twelve-Factor App, DevOps)
  4. Applicazioni tradizionali e Applicazioni Cloud-Native
  5. Service Oriented Architecture (SOA)
  6. Storage persistente per le applicazioni
  7. Gestione dei repository di codice: Git e Continuous Integration & Delivery (CI / CD)
  8. LAB – Creazione e gestione repository di codice, deployment di applicazioni Cloud Native su OpenShift a partire da un repository Git

Il presente Modulo affronta i concetti base relativi alla progettazione e alla implementazione di infrastrutture Cloud con particolare riferimento a OpenShift. Fornisce infine un’introduzione ai problemi di sicurezza nei sistemi informatici a vari livelli, con un approfondimento delle tematiche relative alla “Sicurezza applicativa” (utenti, ruoli e permessi). Prevede altresì la trattazione di tematiche relative alla progettazione e implementazione di soluzioni middleware quali un sistema di Identity and Access Management (IAM), per la gestione centralizzata delle utenze e dei profili di accesso di applicazioni terze, tramite protocolli standard

Segue l’elenco indicativo degli argomenti trattati:

  1. Project Management
  2. Progettazione di una infrastruttura Cloud
  3. Sicurezza applicativa
  4. Livello xPaaS: Middleware e software trasversali
  5. Identity and Access Management (IAM), modelli di autorizzazione e Multitenancy
  6. LAB – Installazione e configurazione del sistema IAM Keycloak

Nei Case Study si analizzano le soluzioni di Public Cloud tra le più diffuse (Google Cloud Platform, Amazon Web Services, Nutanix Enterprise Cloud), con focus specifici su alcuni dei servizi offerti ai vari livelli del Cloud (IaaS, PaaS, SaaS), in termini di specifiche tecniche, pricing e modalità di utilizzo

Case Study 1 – AWS

  1. Panoramica sulla infrastruttura Cloud di Amazon Web Services (IaaS, PaaS, SaaS)
  2. Workshop – Utilizzo di Kubernetes su Amazon Web Services (AWS)
  3. Workshop – Deployment di un’applicazione Cloud-Native

 

Case Study 2 – Google Cloud Platform

  1. Panoramica sulla infrastruttura Cloud di Google Cloud Platform (IaaS, PaaS, SaaS)
  2. Workshop – Utilizzo di Kubernetes su Google Cloud Platform (GCP)
  3. Workshop – Deployment di un’applicazione Cloud-Native

 

Case Study 3 – HCI Nutanix

  1. Panoramica sulla infrastruttura HCI di Nutanix
  2. Workshop – Utilizzo di Kubernetes su Nutanix Enterprise Cloud
  3. Workshop – Deployment di un’applicazione Cloud-Native

Gli studenti saranno coinvolti in un percorso professionalizzante, a contatto con le aziende partner

Stesura di un progetto esecutivo per il deployment di una infrastruttura Cloud a partire da contesti reali e stesura della tesi finale

 

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Modello formativo

Il modello formativo mira a fornire al discente conoscenze e competenze immediatamente spendibili nel mondo del lavoro. Pertanto, prevede l’adozione di differenti metodologie didattiche e consta delle seguenti attività formative: lezioni online sincrone e asincrone, analisi e sviluppo di casi di studio, esercitazioni e progetti sia individuali che di gruppo, seminari, convegni, visite aziendali, oltre ad un’attività di stage presso le aziende partner e una prova finale. Le lezioni saranno seguite da remoto in modalità in parte sincrona e in parte asincrona. Inoltre, il Master propone un percorso formativo mirato anche al supporto al conseguimento della certificazione professionale  “Red Hat Certified Specialist in OpenShift Administration exam (EX280)”, che verifica le conoscenze, le competenze e le capacità necessarie per creare, configurare e gestire una piattaforma applicativa cloud utilizzando Red Hat OpenShift Container Platform

Il materiale didattico, l’ambiente per lo svolgimento esercitazioni, il sistema di comunicazione audio e video con il docente sono alcuni degli strumenti messi a disposizione dalla piattaforma e-learning di U4Learn

 

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Cronoprogramma della didattica

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IN BREVE

  

Durata: 12 mesi

  

Crediti: 60 CFU

  

Metodologia: Formazione a Distanza online

  

Struttura: lezioni online, esercitazioni, laboratori, stage

  

Lezioni sincrone: 166h

  

Lezioni asincrone: 230h

  

Tirocinio: 225h

  

Costo: 5.000 €

  

Borse di Studio: 7 borse da 2.000 €

  

Partecipanti: 15-50

  

Accesso Certificazione: Red Hat Certified Specialist in OpenShift Administration exam (EX280)


CALENDARIO

Scadenza iscrizioni: 26 GEN 2020

Selezioni: 24 FEB 2020

Inizio lezioni: 30 MAR 2020

Didattica: MAR-DIC 2020

Tirocinio: DIC 2020-FEB 2021

Project Work: FEB 2021

Consegna elaborato tesi: MAR 2021

Prova finale: MAR 2021


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