Krok po kroku: Edge Computing z MikroTik + K3s + Grafana

Wstęp

Edge computing przestaje być niszową koncepcją – dziś to realna odpowiedź na rosnące potrzeby automatyzacji, lokalnego przetwarzania danych i niskich opóźnień. W tym scenariuszu zrealizujemy kompletną architekturę edge computing złożoną z trzech kluczowych komponentów:

• MikroTik – jako router/brama edge z możliwością filtrowania, VPN i przekierowań
• K3s – ultralekki Kubernetes, idealny na edge’owe klastry
• Grafana – interfejs wizualizacji metryk i stanu klastra oraz usług

Celem jest zbudowanie samodzielnego, bezpiecznego i monitorowanego klastra edge, działającego w trybie hybrydowym (z dostępem do chmury lub bez niej).

1. Przygotowanie środowiska fizycznego

W minimalnym wariancie potrzebujesz:

• 1x MikroTik Router (np. hEX, RB5009, CCR)
• 1x urządzenie typu edge node (np. Intel NUC, Raspberry Pi 4, Jetson Nano, ThinkCentre Tiny)
• Połączenie LAN lub VLAN (MikroTik <-> Edge)
• Linux (np. Ubuntu Server lub Debian) jako system bazowy na edge node

Schemat połączeń:

[Internet] --> [MikroTik] --> [Edge Node z K3s] --> [Aplikacje/Agregatory]

2. Konfiguracja MikroTik jako bramy i routera edge

Zaloguj się przez WinBox lub CLI i wykonaj poniższe kroki.

a) Ustawienia podstawowe:

/ip address add address=192.168.100.1/24 interface=ether2
/ip pool add name=dhcp_pool ranges=192.168.100.10-192.168.100.200
/ip dhcp-server add name=dhcp1 interface=ether2 address-pool=dhcp_pool disabled=no
/ip dhcp-server network add address=192.168.100.0/24 gateway=192.168.100.1 dns-server=8.8.8.8

b) NAT i dostęp do Internetu:

/ip firewall nat add chain=srcnat out-interface=ether1 action=masquerade

c) Forward portów do klastra (jeśli potrzebne):

/ip firewall nat add chain=dstnat protocol=tcp dst-port=3000 action=dst-nat to-addresses=192.168.100.100 to-ports=3000

d) (Opcjonalnie) WireGuard VPN do zdalnego zarządzania:

/interface wireguard add name=wg0 listen-port=51820 private-key=...
/ip address add address=10.10.10.1/24 interface=wg0

3. Instalacja K3s – lekki Kubernetes na Edge

Na serwerze z Linuxem (Intel NUC, RPi):

a) Instalacja z oficjalnego skryptu:

curl -sfL https://get.k3s.io | sh -

b) Sprawdź status:

sudo kubectl get nodes

c) Weryfikacja instalacji:

sudo kubectl get pods -A

d) Kubeconfig dla zdalnego dostępu:

sudo cat /etc/rancher/k3s/k3s.yaml

4. Instalacja Prometheus i Grafana przez Helm

Zainstaluj Helm:

curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/master/scripts/get-helm-3 | bash

a) Dodaj repo Helm:

helm repo add prometheus-community https://prometheus-community.github.io/helm-charts
helm repo update

b) Zainstaluj Prometheus + Grafana:

helm install monitoring prometheus-community/kube-prometheus-stack --namespace monitoring --create-namespace

c) Sprawdź port Grafana (domyślnie 3000):

kubectl get svc -n monitoring

d) Uzyskaj hasło do logowania:

kubectl get secret --namespace monitoring monitoring-grafana -o jsonpath="{.data.admin-password}" | base64 --decode

5. Wdrożenie dashboardów i alertów w Grafana

Zaloguj się do Grafana (http://IP:3000) i:

• Dodaj datasourcę Prometheus
• Importuj dashboardy:
  • Kubernetes Cluster (ID: 315)
  • Node Exporter Full (ID: 1860)
• Skonfiguruj alerty (CPU, RAM, status podów)

6. (Opcjonalnie) Przesyłanie danych do chmury i SIEM

W celu agregacji metryk w chmurze lub centralnym SIEM:

• Skonfiguruj remote_write w Prometheus do Loki, Elastic lub TimescaleDB
• MikroTik może logować zdarzenia firewall do sysloga i wysyłać do Wazuh/Graylog
• Edge może eksportować zdarzenia kube-audit + dmesg do Logstash

7. Zabezpieczenia: Zero Trust + segmentacja

Wdrożenia Zero Trust na edge:

• Firewall MikroTik: blokada po IP + port
• VLAN/VRF na MikroTik dla separacji ruchu (management / monitoring / app)
• WireGuard + 2FA do zdalnego dostępu
• Role-based Access Control w K3s (RBAC)
• Monitorowanie i alerting przez Prometheus AlertManager + SMTP/Telegram

8. Automatyzacja – playbooki Ansible dla edge

Przykład prostego playbooka do instalacji K3s:

- hosts: edge
  become: yes
  tasks:
    - name: Install K3s
      shell: curl -sfL https://get.k3s.io | sh -

Inny playbook – do konfiguracji MikroTik przez API:

- hosts: mikrotik
  vars:
    ansible_connection: local
  tasks:
    - name: Add firewall rule
      community.routeros.command:
        commands:
          - /ip firewall filter add chain=input protocol=tcp dst-port=22 action=accept comment="Allow SSH"

Podsumowanie

Zbudowanie kompletnego środowiska edge computing z MikroTik, K3s i Grafana to nie tylko fascynujące wyzwanie, ale również ogromna wartość praktyczna dla każdego, kto zarządza rozproszonymi systemami.

Dzięki tej architekturze:

• Oszczędzasz pasmo sieciowe
• Masz pełną kontrolę nad danymi i bezpieczeństwem
• Zapewniasz automatyzację i obserwowalność środowiska
• Możesz elastycznie rozwijać środowisko o kolejne edge node’y i aplikacje

To idealny punkt wyjścia dla bardziej zaawansowanych koncepcji: Edge AI, autonomiczną infrastrukturę, zintegrowane SIEM/EDR, czy hybrydowe klastry typu multi-cloud.

Polecane wpisy

Głębia cyberbezpieczeństwa kwantowego: Jak nowe technologie zmieniają krajobraz zagrożeń

📌 Wstęp Świat cyfrowy zmienia się szybciej niż kiedykolwiek wcześniej. Wraz z rozwojem komputerów kwantowych oraz nowoczesnych algorytmów szyfrowania i Czytaj dalej

MikroTik – Część 18: MikroTik jako platforma dla zaawansowanego routingu dynamicznego – BGP, OSPF i polityki trasowania

MikroTik – kompleksowa konfiguracja sieci od podstaw do zaawansowanych rozwiązań Część 18: MikroTik jako platforma dla zaawansowanego routingu dynamicznego – Czytaj dalej