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自动化运维培训课程体系（选修）

自动化运维培训课程体系（选修）

专题划分

专题一：自动化运维基础与理念
专题二：Shell/Python脚本自动化
专题三：配置管理自动化（Ansible）
专题四：基础设施即代码（Terraform）
专题五：CI/CD流水线自动化
专题六：监控自动化与告警管理
专题七：日志自动化采集与分析
专题八：容器化运维自动化
专题九：云平台自动化运维
专题十：自动化运维平台与工具链
专题十一：自动化安全与合规
专题十二：自动化运维最佳实践与演进

专题一：自动化运维基础与理念

  1. 自动化运维定义与价值：效率提升、降低人为错误、标准化交付

  2. 自动化运维的发展历程：从脚本到平台、从手工到智能

  3. 自动化运维的适用场景：重复性任务、复杂流程、规模化环境

  4. 自动化成熟度模型：手工、脚本化、工具化、平台化、智能化

  5. 自动化运维的挑战与应对：技术债务、文化阻力、安全风险

  6. 自动化与DevOps、SRE的关系与协同

  7. 自动化工具分类：配置管理、CI/CD、监控、容器编排

  8. 自动化运维的ROI评估方法

  9. 自动化运维团队能力模型

  10. 自动化运维标准化建设：命名规范、目录规范、日志规范

  11. 自动化运维安全原则：最小权限、密钥管理、审计

  12. 案例解析：头部企业自动化运维体系架构

专题二：Shell/Python脚本自动化

  1. Shell脚本基础：变量、条件判断、循环、函数

  2. Shell脚本高级：正则表达式、sed/awk文本处理

  3. Shell脚本调试技巧：set -x、shellcheck静态检查

  4. Python运维开发环境搭建：虚拟环境、依赖管理

  5. Python基础语法：数据类型、控制流、函数、模块

  6. Python文件操作与异常处理

  7. Python系统管理模块：os、sys、subprocess、shutil

  8. Python网络请求：requests库、API调用

  9. Python并行与异步执行：threading、multiprocessing、asyncio

  10. Python日志模块：logging配置、日志轮转

  11. Python配置管理：configparser、yaml、json解析

  12. 综合实战：编写自动化巡检脚本并生成报告

专题三：配置管理自动化（Ansible）

  1. 配置管理工具对比：Ansible、Puppet、Chef、SaltStack

  2. Ansible架构与原理：无代理、SSH连接、模块化

  3. Ansible安装与配置：Inventory、配置文件、模块

  4. Ad-Hoc命令：批量执行、模块使用

  5. Playbook基础：YAML语法、任务、变量、模板

  6. Playbook进阶：条件判断、循环、角色、依赖

  7. Ansible变量与事实：Facts获取、变量优先级

  8. Ansible模板引擎：Jinja2语法、模板渲染

  9. Ansible角色与复用：Role目录结构、依赖关系

  10. Ansible Vault：加密敏感数据、密码管理

  11. Ansible Tower/AWX：集中管理、权限控制、作业调度

  12. 综合实战：使用Ansible批量部署LNMP环境

专题四：基础设施即代码（Terraform）

  1. IaC概念与价值：声明式、版本化、自动化

  2. Terraform架构与原理：Provider、State、Plan、Apply

  3. Terraform安装与配置：Provider配置、凭证管理

  4. HCL语法基础：块、参数、表达式、变量

  5. Terraform状态管理：本地状态、远程状态（Backend）

  6. Terraform模块化：模块定义、模块复用、模块注册

  7. Terraform工作流：init、plan、apply、destroy

  8. 多云基础设施编排：AWS、Azure、GCP、阿里云

  9. Terraform与Ansible集成：Provisioner使用

  10. Terraform最佳实践：状态隔离、版本控制、CI/CD集成

  11. Terraform高级特性：count、for_each、动态块

  12. 综合实战：使用Terraform在云上创建VPC、ECS、RDS

专题五：CI/CD流水线自动化

  1. CI/CD核心理念：持续集成、持续交付、持续部署

  2. 版本控制与分支策略：GitFlow、GitHub Flow、Trunk Based

  3. GitLab CI/CD架构：Runner、Pipeline、Job、Stage

  4. .gitlab-ci.yml配置：关键字、阶段、任务定义

  5. Jenkins架构与部署：Master/Agent、插件管理

  6. Jenkins Pipeline：声明式Pipeline、脚本式Pipeline

  7. Jenkins共享库：复用流水线代码

  8. CI/CD与容器集成：Docker构建、镜像推送

  9. CI/CD与K8s集成：kubectl部署、Helm Chart

  10. 制品管理：Nexus、Harbor、Artifactory

  11. CI/CD安全实践：密钥管理、镜像扫描、门禁控制

  12. 综合实战：基于GitLab CI构建Java应用CI/CD流水线

专题六：监控自动化与告警管理

  1. 监控自动化价值：自动发现、动态阈值、智能告警

  2. Prometheus监控体系：服务发现、指标采集、PromQL

  3. 自动发现机制：基于文件、Consul、Kubernetes

  4. 告警规则自动化配置：基于模板、Git管理

  5. Alertmanager配置：路由、抑制、静默、通知

  6. 监控仪表盘自动化：Grafana Dashboard as Code

  7. 告警自愈机制：Webhook触发自动化脚本

  8. 异常检测与预测：机器学习算法应用

  9. 告警噪声抑制：告警聚合、智能降噪

  10. 监控数据自动化运维：指标清理、存储策略

  11. 黑盒监控自动化：探针部署、外部探测

  12. 综合实战：Prometheus自动发现K8s目标并配置告警

专题七：日志自动化采集与分析

  1. 日志管理挑战：分散、异构、海量、实时

  2. 日志采集架构：Agent、聚合、传输

  3. Filebeat配置：输入、输出、多行处理

  4. Fluentd/Fluent Bit：插件体系、路由、过滤

  5. Logstash管道：输入、过滤、输出插件

  6. 日志解析自动化：Grok模式、正则提取、JSON解析

  7. 日志集中存储：Elasticsearch集群、索引生命周期

  8. 日志分析可视化：Kibana仪表盘、搜索、告警

  9. 日志告警配置：ELK Alert、Elastalert

  10. 日志自动化运维：索引清理、冷热数据分层

  11. 容器日志采集：stdout/stderr、Pod日志

  12. 综合实战：部署EFK采集Nginx日志并配置告警

专题八：容器化运维自动化

  1. 容器化环境自动化挑战：动态性、规模化、复杂性

  2. Dockerfile自动化构建：多阶段构建、基础镜像管理

  3. Docker Compose自动化部署：环境变量、配置外部化

  4. Kubernetes资源编排：YAML模板、Kustomize

  5. Helm包管理：Chart结构、模板函数、依赖管理

  6. Kubernetes Operator原理：自定义控制器、自动化运维

  7. 容器镜像自动化清理：镜像回收策略、Harbor清理

  8. 容器集群自动扩缩容：HPA、VPA、Cluster Autoscaler

  9. 容器平台自动巡检：OPA策略、安全性检查

  10. 容器网络自动化配置：NetworkPolicy、CNI配置

  11. 容器存储自动化管理：PVC自动创建、快照备份

  12. 综合实战：使用Helm部署应用并配置HPA自动伸缩

专题九：云平台自动化运维

  1. 云平台自动化价值：弹性、按需、API驱动

  2. 云资源自动化管理：通过API、CLI、SDK

  3. 云资源编排工具：Terraform、Pulumi、CloudFormation

  4. 云服务自动化配置：VPC、安全组、负载均衡

  5. 云数据库自动化管理：RDS自动创建、备份、扩缩容

  6. 云存储自动化：对象存储生命周期、权限策略

  7. 云监控自动化：云监控指标采集、告警配置

  8. 云成本自动化优化：资源调度、闲置资源回收

  9. 云安全自动化：IAM策略、审计日志、合规扫描

  10. 多云统一运维：资源抽象、统一API

  11. 云平台自愈能力：故障检测、自动恢复

  12. 综合实战：通过Terraform管理阿里云资源并集成监控

专题十：自动化运维平台与工具链

  1. 自动化运维平台设计理念：统一入口、流程编排、自助服务

  2. CMDB与自动化联动：配置驱动、自动发现

  3. 作业平台设计：脚本库、任务编排、审批流

  4. 工单系统与自动化集成：自动执行、结果反馈

  5. 流程引擎（BPM）在运维中的应用

  6. 运维门户建设：服务目录、权限管理、计量计费

  7. 自动化工具链整合：API网关、统一认证

  8. 运维数据平台：数据采集、存储、分析、展示

  9. 自动化度量平台：效率指标、质量指标、成本指标

  10. 运维机器人：ChatOps、通知、交互式执行

  11. 开源自动化平台：Spug、OPSANY、WGCLOUD

  12. 综合实战：基于开源平台构建运维自动化门户

专题十一：自动化安全与合规

  1. 自动化带来的安全风险：权限失控、配置错误、密钥泄露

  2. 最小权限原则在自动化中的应用

  3. 密钥与凭证管理：Vault、KMS、Secrets Management

  4. 自动化脚本安全审计：代码扫描、敏感信息检测

  5. 自动化配置合规检查：Open Policy Agent、Gatekeeper

  6. 镜像与制品安全扫描：Trivy、Clair自动化集成

  7. 容器运行时安全自动化：Falco策略、告警响应

  8. 合规基线自动化扫描：CIS Benchmark、kube-bench

  9. 自动化应急响应：自动隔离、自动恢复

  10. 安全事件自动处置：SOAR（安全编排自动化与响应）

  11. 自动化合规报告生成

  12. 综合实战：配置Vault动态密钥并集成到CI/CD流水线

专题十二：自动化运维最佳实践与演进

  1. 自动化运维实施路线图：调研、试点、推广、优化

  2. 自动化项目成功关键因素：组织支持、文化培养、技能提升

  3. 自动化运维度量指标体系：自动化覆盖率、成功率、节省工时

  4. 自动化运维常见陷阱与规避：过度自动化、维护成本、单点故障

  5. 自动化运维文档与知识库建设

  6. 自动化运维团队协作模式：开发与运维融合

  7. 自动化运维与AI融合：AIOps、异常检测、根因分析

  8. 自动化运维演进趋势：无服务器、平台工程、数据驱动

  9. 自动化运维在信创环境下的实践

  10. 企业自动化运维成熟度评估模型

  11. 自动化运维案例复盘：某企业自动化转型之路

  12. 综合大作业：设计企业自动化运维三年演进规划




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