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课程培训
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Docker & Kubernetes（K8S）高级培训
一、培训目标 本培训紧扣当下容器云主流技术发展趋势与企业高级实战需求，摒弃Docker、K8S过时版本特性、淘汰工具及旧实操方法，结合目前市场上容器技术主流方向（Docker最新稳定版、K8S主流版本特性、Harbor企业级镜像管理、EFK/ELK日志收集、Prometheus监控、RBAC权限管控），聚焦“原理深挖+高级实操+企业落地”，系统覆盖Docker高级应用与K8S核心架构、调度、存储、认证、监控全维度高级知识点，帮助容器云相关从业者突破技术瓶颈，掌握企业级Docker&K8S部署、运维、优化能力，核心目标如下： • 1. 吃透容器技术核心原理，厘清当下容器技术主流产品格局及发展现状，建立系统化的容器技术思维，规避过时技术认知。 • 2. 熟练掌握Docker最新稳定版架构、核心功能（容器管理、镜像管理、存储/网络/文件系统管理），精通Dockerfile编写、Docker Compose配置及企业级镜像仓库Harbor的部署与运维。 • 3. 完成Docker高级实战案例落地，能独立编写自定义镜像、部署web集群，掌握企业级Docker应用的核心实操技巧与优化思路。 • 4. 深入理解K8S主流版本核心架构（scheduler、controler-manager逻辑），掌握CRI、CNI底层选型逻辑，能独立完成K8S集群部署与版本更新。 • 5. 精通K8S高级核心组件（Pod、Deployment、Service、Ingress、Daemonset等）的原理与实操，掌握调度策略、存储管理、认证授权等高级配置技巧。 • 6. 掌握K8S日志收集（EFK/ELK）、监控（Prometheus）核心配置，精通ConfigMap、Secret配置管理，能实现K8S集群的可观测性与精细化管控。 • 7. 完成K8S综合实战案例落地，能独立部署完整应用集群（web+MySQL主从），实现数据持久化、指定节点调度、域名访问等企业级需求，具备K8S高级运维与问题排查能力。 二、培训内容 专题一：Docker高级核心技术与实战（基础进阶专题） 核心目标：夯实容器技术基础，吃透Docker最新稳定版高级特性与核心原理，掌握企业级Docker部署、配置、管理技巧，完成Docker高级实战案例落地，为K8S学习奠定基础。 • 1.1 容器技术核心原理与主流格局 ￮ 1.1.1 容器技术核心原理：解读容器虚拟化本质、隔离机制（Namespace、Cgroups），摒弃过时技术实现，聚焦当下主流内核特性。 ￮ 1.1.2 容器技术主流产品及现状分析：梳理当下容器技术主流代表产品，重点对比Docker、Containerd等核心产品的优势、适配场景，分析容器技术企业级应用现状与发展趋势。 • 1.2 Docker高级架构与核心配置（主流稳定版） ￮ 1.2.1 Docker架构与原理：深入拆解Docker最新架构（客户端-服务端模式、Containerd集成逻辑），重点讲解核心组件的工作机制，摒弃过时架构设计。 ￮ 1.2.2 Docker安装配置：讲解Docker最新稳定版在主流操作系统（CentOS、Ubuntu）的安装、环境配置、优化技巧，解决企业级部署中的常见问题（权限、镜像加速）。 • 1.3 Docker核心管理能力（高级实操） ￮ 1.3.1 容器管理与生命周期：精通Docker容器的创建、启动、停止、删除、暂停等高级管理操作，深入理解容器生命周期各阶段的核心特性与管控要点。 ￮ 1.3.2 镜像管理：掌握Docker镜像的拉取、推送、构建、标签、删除等高级操作，理解镜像分层原理，掌握镜像瘦身、优化技巧。 ￮ 1.3.3 存储与网络管理：深入讲解Docker主流存储驱动（overlay2）的原理与配置，精通Docker网络模式（桥接、host、none、自定义网络）的应用场景与配置方法，解决网络连通性、端口映射等高级问题。 ￮ 1.3.4 文件系统管理：解读Docker文件系统的组成、挂载机制，掌握文件挂载、数据持久化的高级配置技巧，规避数据丢失风险。 • 1.4 Dockerfile与自定义镜像（企业级实战） ￮ 1.4.1 Dockerfile编写：精通Dockerfile核心指令的高级用法，掌握分层构建、多阶段构建技巧，编写高效、可复用、安全的Dockerfile。 ￮ 1.4.2 实战案例1：编写一个nginx镜像，提供自定义nginx配置文件模板，实现启动容器时通过参数传递修改配置项，贴合企业级自定义镜像需求。 • 1.5 Docker Compose与企业级镜像仓库 ￮ 1.5.1 Docker Compose配置详解：精通Docker Compose最新版本的核心配置语法、服务编排逻辑，掌握依赖管理、环境变量、端口映射、 volumes配置等高级用法。 ￮ 1.5.2 Docker Compose案例实战：实战部署多服务协同场景，掌握Docker Compose的启动、停止、重启、日志查看等运维操作。 ￮ 1.5.3 镜像仓库与Harbor部署：介绍Docker主流镜像仓库（公共仓库、私有仓库），重点讲解企业级镜像管理系统Harbor的部署、配置、权限管理、镜像扫描等核心功能。 ￮ 1.5.4 实战案例2：使用Docker Compose部署web集群，包含haproxy负载均衡+两个httpd节点，实现负载分发、高可用，贴合企业级集群部署需求。 专题二：Kubernetes（K8S）核心架构与基础高级实操（核心进阶专题） 核心目标：深入理解K8S主流版本核心架构与底层原理，掌握K8S集群部署、核心组件实操技巧，完成K8S web集群实战，夯实K8S高级学习基础。 • 2.1 K8S核心认知与版本特性（主流版本） ￮ 2.1.1 K8S基本介绍：明确K8S核心定义、核心价值，梳理K8S主流版本更替与特性演变，重点讲解当前企业级常用版本的核心特性，摒弃过时版本功能。 ￮ 2.1.2 K8S基础架构（重点深挖）：深入拆解K8S核心架构（控制平面、节点），重点分析scheduler调度逻辑、controler-manager控制器工作机制，理解各组件的协同流程。 • 2.2 K8S底层选型与集群部署 ￮ 2.2.1 底层组件选型（重点讲解）：详解CRI（容器运行时接口）主流选型（Containerd，替代过时Docker Engine）的原理、配置与优势；重点讲解CNI（容器网络接口）主流选型（Calico、Flannel）的适配场景、部署配置与性能优化。 ￮ 2.2.2 K8S集群部署（详细实操）：讲解K8S主流版本集群的部署方法（kubeadm工具部署），涵盖控制平面、节点的部署、初始化配置、集群校验，重点讲解版本更新的流程与注意事项，规避集群部署常见故障。 • 2.3 K8S核心组件实操（高级） ￮ 2.3.1 Pod原理与实战：深入理解Pod核心原理、生命周期、重启策略，掌握Pod的创建、管理、健康检查（liveness、readiness、startup探针）的高级配置，解决Pod调度失败、启动异常等问题。 ￮ 2.3.2 Deployment原理与实操：简要讲解Deployment核心原理，精通Deployment的YAML编写、弹性伸缩、滚动更新、回滚等高级操作，实现服务的高可用部署与动态扩缩容。 ￮ 2.3.3 Service与Ingress详解：精通Service核心类型（ClusterIP、NodePort、LoadBalancer、ExternalName）的应用场景与配置；深入讲解Ingress的实现原理、主流控制器（Nginx Ingress）的部署配置，实现域名访问与负载均衡。 • 2.4 K8S实战案例1：web集群部署与高可用 ￮ 实战需求：在K8S集群中部署web集群（两个httpd节点），通过Ingress实现域名访问，配置弹性伸缩策略，应对高并发场景，掌握集群部署、域名配置、弹性伸缩的完整实操流程。 专题三：K8S高级特性与企业级管控（高级核心专题） 核心目标：掌握K8S高级调度策略、存储管理、认证授权、配置管理、可观测性等高级特性，具备K8S集群精细化管控与企业级运维能力。 • 3.1 K8S高级调度系统 ￮ 3.1.1 标签选择器：精通K8S标签与标签选择器的高级用法，实现Pod与Service、Controller的精准关联，支撑集群精细化管理。 ￮ 3.1.2 Daemonset详解：深入理解Daemonset核心原理与应用场景，掌握Daemonset的YAML编写、部署配置，实现集群所有节点（或指定节点）运行相同服务（如日志收集、监控代理）。 ￮ 3.1.3 高级调度策略：简要讲解节点亲和性、Pod亲和性/反亲和性的配置逻辑与应用场景；重点讲解污点（Taint）与容忍（Toleration）的核心用法，实现Pod的精准调度与节点隔离。 • 3.2 K8S高级存储管理 ￮ 3.2.1 卷管理：详解K8S主流卷类型（emptyDir、hostPath、ConfigMap、Secret、PersistentVolume）的应用场景与配置方法，掌握数据持久化核心技巧。 ￮ 3.2.2 PV与PVC：深入理解PV（持久化卷）与PVC（持久化卷声明）的核心原理、生命周期与绑定机制，掌握动态供给与静态供给的配置方法。 ￮ 3.2.3 StorageClass：精通StorageClass的核心配置，实现PV的动态创建、存储类型隔离，适配企业级不同存储需求（高性能、大容量）。 • 3.3 K8S认证授权与权限管控 ￮ 3.3.1 认证系统：讲解K8S主流认证方式，重点讲解基于证书的双向认证（企业级首选），简要介绍token认证，摒弃过时的HTTP BASIC认证。 ￮ 3.3.2 权限系统：深入理解RBAC（基于角色的访问控制）核心原理，掌握Role、ClusterRole、RoleBinding、ClusterRoleBinding的配置方法，实现用户、服务账户的精细化权限管控。 ￮ 3.3.3 Service Account：精通Service Account的创建、配置与使用，理解其与Pod的关联逻辑，实现Pod访问K8S API的权限管控。 • 3.4 K8S配置管理与可观测性 ￮ 3.4.1 配置管理：精通ConfigMap（配置文件管理）、Secret（敏感信息管理，如密码、密钥）的创建、挂载与更新方法，实现配置与容器解耦，支持动态更新。 ￮ 3.4.2 日志收集（详细讲解）：深入讲解EFK/ELK日志收集体系（Elasticsearch、Fluentd/Fluent Bit、Kibana）的部署、配置，实现K8S集群Pod日志、节点日志的集中收集、检索与分析。 ￮ 3.4.3 监控系统（详细讲解）：深入讲解Prometheus监控系统的原理、部署配置，结合Grafana实现K8S集群、Pod、服务的指标监控、告警配置，实现集群可观测性。 • 3.5 K8S API及生产应用：讲解K8S API核心原理，掌握通过API操作K8S资源的方法，结合企业级生产场景，讲解API的实际应用（自动化运维、集群管控）。 专题四：K8S综合实战与核心总结 如果您想学习本课程，请预约报名
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