Fundamentos de infraestrutura Linux: redes, SSH, SCP e LVM

Antes de automatizar servidores, criar pipelines ou administrar clusters, precisamos entender as peças básicas que sustentam a infraestrutura.

Este artigo nasceu de anotações feitas durante meus estudos de Linux e Cloud Native. O objetivo era conectar assuntos que muitas vezes são aprendidos separadamente: redes, acesso remoto, transferência de arquivos, comandos de diagnóstico e gerenciamento de armazenamento.

Quando essas peças se encontram, fica mais fácil entender o que realmente acontece ao acessar uma instância na nuvem, copiar arquivos para um servidor ou aumentar o espaço disponível em um filesystem.

Começando pela rede

Uma rede é formada por dois ou mais dispositivos conectados e capazes de trocar informações. Para que essa comunicação funcione, alguns conceitos aparecem o tempo todo.

Endereço IP

O endereço IP identifica um dispositivo dentro de uma rede. Para os exemplos, utilizaremos um endereço reservado exclusivamente para documentação:

198.51.100.10

Em uma máquina Linux, podemos consultar os endereços configurados com:

ip address

Também é comum utilizar a forma abreviada:

ip a

No Windows, o comando equivalente mais conhecido é:

ipconfig

Portas

O IP identifica a máquina; a porta ajuda a identificar o serviço que está atendendo nela. Alguns exemplos conhecidos são:

Serviço	Porta padrão
SSH	22
HTTP	80
HTTPS	443

Uma mesma máquina pode executar vários serviços, cada um escutando em uma porta diferente.

DNS

O DNS traduz nomes fáceis de lembrar, como example.com, para endereços IP. Sem ele, precisaríamos memorizar o endereço numérico de cada serviço acessado.

Para testar se uma máquina consegue alcançar outro endereço, podemos usar:

ping 198.51.100.10

O ping não valida todos os serviços da máquina, mas ajuda a verificar conectividade básica quando o protocolo ICMP está permitido.

Acesso remoto com SSH

O SSH (Secure Shell) é um protocolo para comunicação remota segura. Ele segue o modelo cliente-servidor:

o servidor executa o serviço sshd e normalmente escuta na porta 22;
o cliente utiliza o comando ssh para iniciar a conexão;
o tráfego entre as duas pontas é criptografado.

Uma conexão básica tem este formato:

ssh usuario@198.51.100.10

Em ambientes de nuvem, como uma instância EC2, é comum autenticar com um par de chaves:

ssh -i chave.pem ubuntu@198.51.100.10

O usuário depende da imagem utilizada. Em uma AMI Ubuntu, por exemplo, ele costuma ser ubuntu.

Organizando conexões no arquivo SSH config

Quando administramos várias máquinas, repetir usuário, endereço e caminho da chave se torna cansativo. O arquivo ~/.ssh/config permite criar aliases:

Host laboratorio
  HostName 198.51.100.10
  User ubuntu
  IdentityFile ~/.ssh/chave.pem

Depois, a conexão fica mais simples:

ssh laboratorio

O mesmo arquivo pode conter vários blocos Host, um para cada servidor.

Copiando arquivos com SCP

O scp utiliza o SSH para transferir arquivos de forma segura entre máquinas.

Para enviar um arquivo local ao servidor:

scp arquivo.txt usuario@servidor:/tmp/

Para trazer um arquivo remoto para o diretório atual:

scp usuario@servidor:/tmp/arquivo.txt .

Algumas opções úteis são:

Opção	Função
`-r`	Copia diretórios recursivamente
`-p`	Preserva horários e permissões
`-v`	Exibe detalhes da operação
`-C`	Habilita compressão durante a transferência
`-q`	Reduz as mensagens exibidas

Por exemplo, para enviar um diretório inteiro:

scp -r projeto/ usuario@servidor:/opt/

É importante observar a ordem dos argumentos: primeiro vem a origem e depois o destino.

Comandos para conhecer a máquina

Antes de modificar um servidor, precisamos entender onde estamos e quais recursos ele possui.

Diretórios e arquivos

O comando ls lista arquivos. Duas referências importantes aparecem com frequência:

.   diretório atual
..  diretório anterior

Para incluir arquivos ocultos e detalhes:

ls -lha

Memória

Para visualizar o consumo de memória RAM e swap:

free -h

Processador

O lscpu mostra informações como arquitetura, quantidade de CPUs, núcleos, threads e recursos de virtualização:

lscpu

Identidade e sistema

Outros comandos úteis são:

whoami
hostname
uname -a

Eles mostram, respectivamente, o usuário atual, o nome configurado na máquina e informações do kernel e do sistema.

Entendendo o LVM

O LVM (Logical Volume Manager) adiciona uma camada de abstração entre discos físicos e filesystems. Em vez de tratar cada partição como uma estrutura rígida, podemos reunir armazenamento em grupos e criar volumes lógicos mais flexíveis.

O LVM trabalha com três camadas principais:

Disco ou partição
        │
        ▼
PV — Physical Volume
        │
        ▼
VG — Volume Group
        │
        ▼
LV — Logical Volume
        │
        ▼
Filesystem e ponto de montagem

PV (Physical Volume): disco ou partição preparado para o LVM.
VG (Volume Group): conjunto de um ou mais PVs, funcionando como um pool de armazenamento.
LV (Logical Volume): volume criado a partir do espaço disponível no VG.

Um Volume Group pode ser dividido em vários Logical Volumes, por exemplo:

ubuntu-vg
├── lv-root
└── lv-home

Consultando a estrutura

Alguns comandos ajudam a visualizar cada camada:

sudo pvs
sudo vgs
sudo lvs

Para enxergar discos, partições, volumes e pontos de montagem em conjunto:

lsblk

E para verificar o espaço utilizado pelos filesystems montados:

df -h

Expandindo um volume lógico

Uma das grandes vantagens do LVM é poder aumentar volumes existentes. O processo, porém, possui duas etapas distintas:

aumentar o Logical Volume;
expandir o filesystem para utilizar o novo espaço.

Para consumir todo o espaço livre do Volume Group:

sudo lvextend -l +100%FREE /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv

Se o filesystem for ext4, podemos redimensioná-lo com:

sudo resize2fs /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv

Em filesystems XFS, o procedimento é diferente e normalmente utiliza xfs_growfs. Por isso, antes de executar qualquer alteração, confirme o tipo do filesystem:

df -Th

Também é essencial conferir o caminho correto do volume com lsblk ou lvs e manter backup dos dados importantes.

Como tudo se conecta na prática

Imagine que uma aplicação esteja executando em uma instância EC2 e o disco esteja ficando cheio. O fluxo de investigação pode ser:

Localizar o IP da instância
        │
        ▼
Acessar com SSH
        │
        ▼
Verificar discos com lsblk e df -h
        │
        ▼
Identificar PV, VG e LV
        │
        ▼
Expandir o volume lógico
        │
        ▼
Redimensionar o filesystem
        │
        ▼
Validar novamente com df -h

Se for necessário enviar scripts ou arquivos de configuração, o scp utiliza a mesma base segura do SSH para realizar a transferência.

Esse exemplo mostra por que redes, Linux, acesso remoto e armazenamento não são assuntos isolados. No dia a dia de infraestrutura, eles aparecem juntos.

Conclusão

Estudar fundamentos cria uma base que continua útil mesmo quando as ferramentas mudam.

Entender IP, portas e DNS ajuda a diagnosticar comunicação. Conhecer SSH e SCP permite administrar máquinas com segurança. Dominar comandos de inspeção revela o estado do sistema. E compreender PV, VG e LV torna o gerenciamento de armazenamento muito menos misterioso.

Essas anotações representam justamente essa etapa: sair de comandos isolados e começar a enxergar a infraestrutura como um conjunto de camadas conectadas.