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李明宇《基于Kubernetes的云原生容器平台及其应用》

【讲师简介】 李老师

    曾在某千亿级上市公司,担任云事业群技术总监、集团的云计算首席专家和数字化转型平台业务负责人,带领团队从事数据中心云化、云原生架构、人工智能与数据平台等方向的产品研发和产业化工作。

    曾任职于中科院某国家级重点实验室,云计算与集群计算课题组负责人,将云计算、分布式等技术成功应用在政府、航天、国防、央企等领域大型工程项目中,部分项目成果被甲方作为数字化转型成功案例在全国推广。

    兼任中国新一代IT产业推进联盟存储分委会秘书长、全国高校人工智能与大数据创新联盟专家委员、西安交通大学研究生院外聘专家和校外导师,荣获中国软件协会“优秀CTO”称号。

    十多年工作经验,技术功底深厚,产业视野宽广。线下培训学员逾两千人次,线上课程点播数万次,培训客户包括中国电信、中国联通、Intel亚太研发中心、Dell EMC中国研发中心、金融机构、互联网公司等多家大型公司与机构。授课思路清晰,内容充实,获得了一致好评。


【课程大纲】

第一天上午

1. 引言

1.1 为什么把“K8s”称为“云原生”容器平台

1.2 从成功案例看K8s等云原生技术给我们带来的价值

1.3 容器镜像、容器运行时与容器编排平台

 

2. 容器技术基础

2.1 容器技术原理

2.2 Docker安装配置

2.3 Dockerfile:指令详解、最佳实践与常见误区

2.4 Docker发展近况及对用户的影响

实验:通过Dockerfile构建容器镜像并运行

 

第一天下午

3. Kubernetes(K8s)架构及部署

3.1 K8s 架构及原理

3.2 K8s 部署方案:从单节点集群到生产级部署

3.3 K8s中的namespace和Kubectl的context设置

实验:通过kubectl和vscode插件操作K8s集群

 

4. K8s 工作负载控制器详解(上)

4.1 多容器Pod的几种典型设计模式

4.2 常用工作负载控制器一览

4.3 Deployment控制器详解:创建、升级、回滚及扩/缩容

­­­4.4 DaemonSet

4.5 Job/CronJob

实验:在K8s集群上创建工作服在并实现滚动发布和弹性扩缩

 

第二天上午

5. Service与Ingress

5.1 Service及其实现原理

5.2 Service网络瓶颈分析

5.3 服务注册/发现与负载均衡方案对比:Spring Cloud与K8s

实验:通过Service对外暴露服务提供对应用的访问

5.4 使用Ingress对外暴露服务

5.5 Ingress Controller部署方案对比

5.6 API Gateway方案对比:K8s Ingress与Spring Cloud Gateway等

实验:通过Ingress对外暴露服务提供对应用的访问

 

第二天下午

6. Pod管理进阶

6.1 Pod生命周期回调

6.2 存活探针与就绪探针

实验:Pod生命周期管理

6.3 资源需求与限制

6.4 K8s对Pod的调度

实验:Pod的资源需求与限制

 

7. 理解 K8s 的网络

7.1 K8s的网络模型

7.2 K8s的网络南向接口标准CNI

7.3 典型的K8s网络方案:Calico、Flannel及其他

7.4 实现虚机/物理机与K8s容器IP直通 —— 需求、问题及解决方法

7.5 实现Pod的固定IP和浮动IP

7.6 Pod的多网口方案及实现

实验:K8s Pod间以及Node的互联互通

 

第三天上午

10. 理解 K8s 的存储

10.1 K8s 中使用存储的几种模式和应用场景

10.2 PV、PVC详解

10.3 K8s的存储南向接口标准CSI及Storage Class、存储动态供给

10.4 公有云/IaaS环境与物理服务器环境搭建K8s的异同

实验:使用 K8s 的存储

 

11. K8s中的应用配置管理

11.1 使用ConfigMap保存和管理应用的配置信息

11.2 使用Secret保存和管理应用的敏感信息

11.3 配置中心方案比较:K8s与Spring Cloud

 

10. K8s 工作负载控制器详解(下)

10.1 基于StatefulSet部署和管理有状态服务

10.2 Headless Service与Stateful Set的协同

10.3 StatefulSet的扩缩

实验:基于 K8s StatefulSet 部署和管理有状态服务

 

第三天下午

11. Helm及应用

11.1 通过Helm管理应用

11.2 Helm原理

11.3 Helm Chart开发

实验:我的第一个Helm Chart

 

12. 理解Oprator模式及K8s扩展开发

12.1 K8s自有Controller的不足及Operator模式的产生与发展

12.2 通过CRD扩展K8s的资源类型

12.3 基于Kubebuilder开发Operator实现自定义资源的操作与维护

12.4 Kubebuilder与其他Operator开发框架的比较

12.5 Operator与Helm的比较和应用场景选择

 

 

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