云原生应用开发PPT制作人:张无忌时间:2024年X月X日
目录第1章云原生应用开发概述第2章容器化技术第3章容器编排技术第4章服务网格技术第5章云原生应用开发的实践
01云原生应用开发概述
云原生应用开发的定义云原生应用开发是一种构建和运行应用程序的方法,它充分利用了云计算的灵活性、可扩展性和弹性。这种开发方式强调应用程序的动态性、可观测性和可自动化管理。与传统应用开发相比,云原生应用开发更加注重应用程序与云环境之间的互动和协同。
云原生技术栈如Docker,提供了一种轻量级、可移植的运行环境容器化技术如Kubernetes,用于自动化容器的部署、扩展和管理容器编排技术如Istio,提供了服务间通信的安全和监控能力服务网格技术如Terraform,通过代码自动化地定义和管理云资源基础设施即代码
云原生应用的优势云原生应用开发具有高可用性、快速迭代、可观测性和成本效益等优势。高可用性是通过自动化管理和弹性伸缩来保证的;快速迭代得益于容器化技术的快速部署和更新;可观测性则通过各种监控工具和日志系统实现;成本效益则体现在充分利用云计算资源,降低硬件和运维成本上。
云原生应用开发的挑战云原生技术栈的学习和应用具有一定的复杂性复杂性容器化和微服务架构带来了新的安全挑战安全性需要具备一定的云计算和运维知识运维要求
02容器化技术
Docker简介Docker是一种开源的容器化平台,它允许开发者将应用程序及其依赖环境打包成一个独立的容器。通过轻量级的虚拟化技术,Docker提供了快速、可移植的运行环境。
Docker镜像和容器Docker镜像是一个静态的文件集合,描述了应用程序的运行环境镜像容器是镜像的运行实例,拥有独立的文件系统、网络接口和进程空间容器
Docker命令行操作构建Docker镜像dockerbuild启动一个Docker容器dockerrun停止和启动容器dockerstop/start拉取和推送Docker镜像dockerpull/push
DockerComposeDockerCompose是一个用于定义和运行多容器Docker应用程序的工具。通过`docker-compose.yml`文件,可以方便地定义和管理多个容器之间的关系和配置。
03容器编排技术
Kubernetes简介Kubernetes是一个开源的容器编排平台,用于自动化容器的部署、扩展和管理。它提供了高度可扩展的集群管理能力,可以轻松地管理和自动化大规模容器化应用程序。
Kubernetes核心概念Kubernetes中的最小部署单元,可以包含一个或多个容器。Pod用于定义和管理容器之间的网络通信。Service用于自动化容器的部署和更新。DeploymentKubernetes集群中的工作节点,运行着容器化应用程序。Node
Kubernetes命令行操作`kubectl`是Kubernetes的命令行工具,用于与Kubernetes集群交互。通过`kubectlcreate`/`kubectldelete`命令可以创建和删除Kubernetes资源;`kubectlget`命令可以查看Kubernetes资源的状态;`kubectldescribe`命令可以查看Kubernetes资源的详细信息。
Kubernetes集群搭建集群搭建可以通过使用`kubeadm`工具快速搭建Kubernetes集群。在搭建过程中,需要配置集群的网络、存储和监控等。搭建完成后,可以使用`kubectl`进行集群的管理和操作。
04服务网格技术
Istio简介Istio是一个开源的服务网格技术,用于管理和控制服务间的通信。它提供了负载均衡、服务间认证、监控和故障恢复等功能。
Istio的核心组件负责服务网格的发现和负载均衡。Pilot负责实施服务间的访问控制和监控。Mixer作为边车代理,负责处理服务间的请求和响应。Envoy
Istio的安装和配置使用`istioctl`命令行工具进行Istio的安装和配置。通过`istioctlkube-inject`命令为Kubernetes服务添加Istio特性。在安装和配置过程中,还需要配置服务间的通信规则和策略。
Istio的应用场景当后端服务出现故障时,通过Istio实现服务熔断,避免故障传播。服务熔断0103通过Istio实现新旧服务的渐进式发布。灰度发布02通过Istio实现服务间的认证和授权。服务认证
05云原生应用开发的实践
云原生应用架构设计云原生应用架构设计是构建云原生应用的基础。它包括微服务架构、服务拆分和服务间通信等方面。微服务架构通过将应用程序拆分成小的、独立的服务,使其更易于管理和扩展。服务拆分则是根据业务功