目录

目录

前言

• 序言

云原生

• 云原生的定义
• 云原生的设计哲学
• Kubernetes 的诞生
• Kubernetes 与云原生应用概览
• 云原生应用之路 —— 从 Kubernetes 到云原生
• 定义云原生应用
  • OAM
    • Workload
    • Component
    • Trait
    • Application Scope
    • Application Configuration
  • Crossplane
• 云原生平台配置语言
  • Ballerina
  • Pulumi
• 云原生的未来

快速入门

• 云原生新手入门指南
• Play with Kubernetes
• 快速部署一个云原生本地实验环境
• 使用 Rancher 在阿里云上部署 Kubenretes 集群

概念与原理

• Kubernetes 架构
  • Kubernetes 的设计理念
  • Etcd 解析
  • 开放接口
    • 容器运行时接口（CRI）
    • 容器网络接口（CNI）
    • 容器存储接口（CSI）
  • Kubernetes 中的资源对象
• Pod 状态与生命周期管理
  • Pod 概览
  • Pod 解析
  • Init 容器
  • Pause 容器
  • Pod 安全策略
  • Pod 的生命周期
  • Pod Hook
  • Pod Preset
  • Pod 中断与 PDB（Pod 中断预算）
• 集群资源管理
  • Node
  • Namespace
  • Label
  • Annotation
  • Taint 和 Toleration（污点和容忍）
  • 垃圾收集
• 控制器
  • Deployment
  • StatefulSet
  • DaemonSet
  • ReplicationController 和 ReplicaSet
  • Job
  • CronJob
  • Horizontal Pod Autoscaling
    • 自定义指标 HPA
  • 准入控制器（Admission Controller）
• 服务发现与路由
  • Service
  • 拓扑感知路由
  • Ingress
    • Traefik Ingress Controller
  • Gateway
• 身份与权限控制
  • ServiceAccount
  • 基于角色的访问控制（RBAC）
  • NetworkPolicy
  • SPIFFE
    • SPIRE
• 网络
  • 扁平网络 Flannel
  • 非 Overlay 扁平网络 Calico
  • 基于 eBPF 的网络 Cilium
    • Cilium 架构设计与概念解析
• 存储
  • Secret
  • ConfigMap
    • ConfigMap 的热更新
  • Volume
  • 持久化卷（Persistent Volume）
  • Storage Class
  • 本地持久化存储
• 集群扩展
  • 使用自定义资源扩展 API
  • 使用 CRD 扩展 Kubernetes API
  • Aggregated API Server
  • APIService
  • 服务目录（Service Catalog）
• 多集群管理
  • 多集群服务 API（Multi-Cluster Services API）
  • 集群联邦（Cluster Federation）
• 资源调度
  • 服务质量等级（QoS）

用户指南

• 用户指南概览
• 资源对象配置
  • 配置 Pod 的 liveness 和 readiness 探针
  • 配置 Pod 的 Service Account
  • Secret 配置
  • 管理 namespace 中的资源配额
• 命令使用
  • Docker 用户过渡到 kubectl 命令行指南
  • kubectl 命令概览
  • kubectl 命令技巧大全
  • 使用 etcdctl 访问 Kubernetes 数据
• 集群安全性管理
  • 管理集群中的 TLS
  • kubelet 的认证授权
  • TLS Bootstrap
  • 创建用户认证授权的 kubeconfig 文件
  • IP 伪装代理
  • 使用 kubeconfig 或 token 进行用户身份认证
  • Kubernetes 中的用户与身份认证授权
  • Kubernetes 集群安全性配置最佳实践
• 访问 Kubernetes 集群
  • 访问集群
  • 使用 kubeconfig 文件配置跨集群认证
  • 通过端口转发访问集群中的应用程序
  • 使用 service 访问群集中的应用程序
  • 从外部访问 Kubernetes 中的 Pod
  • Lens - Kubernetes IDE
  • Kubernator - 更底层的 Kubernetes UI
• 在 Kubernetes 中开发部署应用
  • 适用于 Kubernetes 的应用开发部署流程
  • 迁移传统应用到 Kubernetes 中 —— 以 Hadoop YARN 为例
  • 使用 StatefulSet 部署用状态应用

最佳实践

• 最佳实践概览
• 在 CentOS 上部署 Kubernetes 集群
  • 创建 TLS 证书和秘钥
  • 创建 kubeconfig 文件
  • 创建高可用 etcd 集群
  • 安装 kubectl 命令行工具
  • 部署 master 节点
  • 安装 flannel 网络插件
  • 部署 node 节点
  • 安装 kubedns 插件
  • 安装 dashboard 插件
  • 安装 heapster 插件
  • 安装 EFK 插件
• 生产级的 Kubernetes 简化管理工具 kubeadm
  • 使用 kubeadm 在 Ubuntu Server 16.04 上快速构建测试集群
• 服务发现与负载均衡
  • 安装 Traefik ingress
  • 分布式负载测试
  • 网络和集群性能测试
  • 边缘节点配置
  • 安装 Nginx ingress
  • 安装配置 DNS
    • 安装配置 Kube-dns
    • 安装配置 CoreDNS
• 运维管理
  • Master 节点高可用
  • 服务滚动升级
  • 应用日志收集
  • 配置最佳实践
  • 集群及应用监控
  • 数据持久化问题
  • 管理容器的计算资源
• 存储管理
  • GlusterFS
    • 使用 GlusterFS 做持久化存储
    • 使用 Heketi 作为 Kubernetes 的持久存储 GlusterFS 的 external provisioner
    • 在 OpenShift 中使用 GlusterFS 做持久化存储
  • GlusterD-2.0
  • Ceph
    • 用 Helm 托管安装 Ceph 集群并提供后端存储
    • 使用 Ceph 做持久化存储
    • 使用 rbd-provisioner 提供 rbd 持久化存储
  • OpenEBS
    • 使用 OpenEBS 做持久化存储
  • Rook
  • NFS
    • 利用 NFS 动态提供 Kubernetes 后端存储卷
• 集群与应用监控
  • Heapster
    • 使用 Heapster 获取集群和对象的 metric 数据
  • Prometheus
    • 使用 Prometheus 监控 Kubernetes 集群
    • Prometheus 查询语言 PromQL 使用说明
• 分布式追踪
  • OpenTracing
• 服务编排管理
  • 使用 Helm 管理 Kubernetes 应用
  • 构建私有 Chart 仓库
• 持续集成与发布（CI/CD）
  • 使用 Jenkins 进行持续集成与发布
  • 使用 Drone 进行持续集成与发布
• 更新与升级
  • 手动升级 Kubernetes 集群
  • 升级 dashboard
• 扩展控制器
  • OpenKruise
    • 原地升级
• 安全策略
  • 开放策略代理（OPA）
  • 云原生安全

服务网格

• 服务网格（Service Mesh）
• 企业级服务网格架构
  • 服务网格基础
  • 服务网格技术对比
  • 服务网格对比 API 网关
  • 采纳和演进
  • 定制和集成
  • 总结
• Istio
  • 使用 Istio 前需要考虑的问题
  • Sidecar 模式
  • Istio 中 sidecar 的注入规范
  • Sidecar 的注入与透明流量劫持
  • Istio 中的流量路由过程详解
  • Istio 如何支持虚拟机
  • Istio 支持虚拟机的历史
  • 如何参与 Istio 社区及注意事项
• Envoy
  • Envoy 的架构与基本术语
  • Envoy 作为前端代理
  • Envoy mesh 教程

领域应用

• 领域应用概览
• 微服务架构
  • 微服务中的服务发现
  • 使用 Java 构建微服务并发布到 Kubernetes 平台
    • Spring Boot 快速开始指南
• 大数据
  • Spark 与 Kubernetes
    • Spark standalone on Kubernetes
    • 运行支持 Kubernetes 原生调度的 Spark 程序
• Serverless 架构
  • 理解 Serverless
  • FaaS（函数即服务）
    • OpenFaaS 快速入门指南
  • Knative
• 边缘计算
• 人工智能
• 可观察性

开发指南

• 开发指南概览
• SIG 和工作组
• 开发环境搭建
  • 本地分布式开发环境搭建（使用 Vagrant 和 Virtualbox）
• 单元测试和集成测试
• client-go 示例
  • client-go 中的 informer 源码分析
• Operator
  • operator-sdk
• kubebuilder
  • 使用 kubebuilder 创建 operator 示例
• 高级开发指南
• 社区贡献
• Minikube

社区及生态

• 云原生计算基金会（CNCF）
  • CNCF 章程
  • CNCF 特别兴趣小组（SIG）说明
  • 开源项目加入 CNCF Sandbox 的要求
  • CNCF 中的项目治理
  • CNCF Ambassador
• 认证及培训
  • 认证 Kubernetes 服务提供商（KCSP）说明
  • 认证 Kubernetes 管理员（CKA）说明

附录

• 附录说明
• Kubernetes 中的应用故障排查
• Kubernetes 参考资源
• Kubernetes 使用技巧
• Kubernetes 相关问题记录
• Kubernetes 及云原生年度总结及展望
  • Kubernetes 与云原生 2017 年年终总结及 2018 年展望
  • Kubernetes 与云原生 2018 年年终总结及 2019 年展望
• CNCF 年度报告解读
  • CNCF 2018 年年度报告解读
  • CNCF 2020 年年度报告解读
• 术语表