云原生架構與容器化部署

培訓章節

培訓大綱

第一天上午

第一單元

分布式云原生技術平臺

構建分布式云原生架構的思路

1.微服務架構的彈性可擴容設計需求

2.分布式架構的有狀態應用與無狀態應用

3.構建基于DevOps的自動化發布平臺

4.構建基于云原生的自動化運維平臺

分布式云原生的自動化運維平臺

1.基于Jenkins與pipeline構建持續發布平臺

2.基于SonarQube與Jacoco構建質量監督平臺

3.基于Docker+Kubernetes構建容器化部署平臺

4.包含各種分布式緩存、分布式隊列、分布式事務的PaaS云平臺

5.基于NoSQL/NewSQL分布式數據庫的DaaS數據平臺

6.基于Skywalking的鏈路跟蹤與系統調優平臺

7.基于Prometheus+Grafana的自動化監控告警平臺

8.基于EFK的分布式日志監控平臺

第一天下午

第二單元

容器技術與Docker實操

Docker的基本原理

1.  虛擬化技術 vs. 容器技術

2.  容器技術的標準化概念

Docker運維實戰

1.Docker容器管理與實操

2.Docker鏡像管理與實操

3.使用Dockerfile構建鏡像

  演練：微服務如何打包制作Docker鏡像

4.Docker倉庫管理與實操

  演練：如何搭建私有鏡像倉庫Docker Registry

5.實戰演練

  用Docker部署和運維rabbitMQ

  用Docker部署和運維mysql

基于容器的微服務自動化運維

1.微服務運維的難點與痛點

2.基于Maven的Docker構建過程

3.使用Jenkins編寫定時任務

演練：基于容器的微服務持續集成過程

第二天上午

第三單元

分布式云部署與K8s實操

分布式容器管理工具Kubernetes

1.Kubernetes的分布式管理運行原理

2.Kubernetes的基本組件及其應用場景：

無狀態應用（Deployment）、有狀態應用（StatefulSet）、批處理任務（Job）、后臺支撐型（DaemonSet）

3.Kubernetes的虛擬網絡原理：Node IP、Pod IP、Cluster IP

4.Kubernetes的安裝部署與彈性擴容

基于Kubernetes的運維實操

1.演練：微服務在Kubernetes上的高可用云端部署

基于yaml文件的微服務部署與彈性擴展過程

Node, Pod, Deployment, Service等基礎組件及其實操

Label標簽、Selector選擇器及其實操

K8s的訪問類型ClusterIP、NodePort、LoadBalancer及Ingress

2.演練：Redis高可用集群在Kubernetes的部署

Kubernetes的三種IP及其在項目中的運用

有狀態應用的部署及無頭服務的應用

3.演練：基于K8s搭建三種類型的MySQL集群數據庫

K8s的存儲類型：存儲卷、持久化存儲卷與StorageClass

4.演練：基于K8s搭建Hadoop大數據平臺

使用Dockerfile制作鏡像并上傳鏡像倉庫

K8s的配置信息管理：ConfigMap、Secret及其應用

5.演練：集群監控工具Prometheus的部署過程

K8s的權限管理：Account、Role、RoleBinding及其應用

集群調度：親和性（Affinity）、污點（taints）與容忍（tolerations）

6.演練：搭建Git+Jenkins+docker+k8s的自動化運維平臺

1）從Git服務器上下載代碼、編譯、測試、打包

2）靜態代碼規范檢查與形成測試報告

3）制作Docker鏡像并上傳本地私服

4）執行腳本進行灰度發布與K8s分布式云端部署

第二天下午

第四單元

微服務開發與云端部署

用實際項目演練微服務開發的整個過程

1.  演練：從單體應用到微服務的設計轉型過程

2.  微服務開發的組織形式：父項目與基礎平臺

3.  微服務開發的組織形式：多環境配置

4.  前端、聚合層、原子服務層的微服務設計

5.  服務網關的設計：用戶權鑒與智能路由

微服務開發高階：

1.  在分布式環境中高可靠地部署Nacos集群

2.  演練：如何實現跨語言的微服務調用

3.  演練：如何實現高并發下的優雅降級

4.  微服務間調用的監控與調優

微服務的技術中臺建設：

1.  微服務技術中臺應具備的要素

2.  配置中心Nacos

3.  斷路監控Spring Cloud Turbine

4.  鏈路監控Skywalking

5.  消息中間件kafka, rocketmq

6.  分布式緩存redis

7.  監控平臺prometheus+EFK

第三天

第五單元

云平臺監控與日志采集

云平臺安全可靠運行的重要意義

1.網站可用性的評價指標與系統監控

2.系統監控的具體內容

3.系統監控與日志采集的原理與系統架構

4.國內主流系統監控與日志采集軟件介紹

Prometheus系統監控與運維

1.搭建系統監控組件Prometheus實操

2.搭建監控數據展現組件Grafana實操

3.設定rules進行系統監控告警實操

4.設定pushGateway自定義監控與告警實操

EFK日志采集與故障分析

1.日志采集與故障分析的重要意義

2.搭建ElasticSearch+Flunted+Kibana日志采集實操

3.使用Kibana系統監控組件分析與監控系統

4.在Kibana中進行故障分析與運行監控