基于容器技术的应用架构演进、云化与PaaS平台支撑课程
课程天数：3天
课程介绍
Docker 作为新一代的云计算技术，毫无疑问将会给整个虚拟化开发运维、微服务、持续集成与持续交付，传统的中间件以及我们的应用带来深刻的变化，实现更高的性能以及效率，那么企业容器方案设计应该遵循什么原则呢？
课程收益
1、使学员彻底理解Docker的原理以及应用场景；
2、容器云技术产品如何选型；
3、容器云上日志集中管理如何设计；
4、容器应用的监控方案如何设计
5、容器云如何实现高可用和跨区部署；
培训对象
1、本课程适合于企业IT架构师角色；
2、适合于软件开发人员；
3、适合于数据中心运维人员；
4、适合于配置管理人员；
课程大纲
第一单元：应用架构基础与演进过程
1、传统竖井式应用架构
2、典型应用三层架构
3、应用架构演进过程与挑战
单体应用
业务层扩展
数据层扩展
缓存的使用
应用拆分与面向服务架构
数据拆分与分布式数据层
微服务架构
4、应用云化基础
开发时云化
运行时云化
第二单元：容器技术与应用
1、容器技术的发展
硬件虚拟化的发展与特征
容器技术的兴起与特征
容器技术与硬件虚拟化的对比
容器技术与云
2、Docker容器技术的主要架构
Docker C/S架构
Docker三要素
Docker三组件
3、Docker关键机制 – 名字空间与控制组
Namespace组件隔离
Control groups资源分配与管理
4、Docker关键机制 – Docker镜像
Docker镜像文件主要组成部分
基于Dockerfile的镜像构建
Dockfile常用命令操作
Docker镜像管理，公有/私有镜像仓库
5、Docker关键机制 – Docker存储
Docker容器存储机制
基于数据卷的容器存储机制
数据卷与容器的交互机制与连接
Union file systems
6、Docker关键机制 – Docker网络模式
Bridge模式
Host模式
Container模式
Non模式
第三单元：容器技术与持续集成/持续交付
1、基于容器的快速开发
基于容器的开发、编译环境与快速切换
代码托管
2、基于容器的快速迭代
自动交付与集成测试
基于容器的灰度发布与蓝绿部署
第四单元：应用云化基本要素与设计原则
1、分布式系统通信机制
RPC
Web Services
RESTful API
消息中间件
2、容错机制
3、数据一致性保证
CAP理论与实际指导意义
数据分区
数据复制
4、分布式事务处理
两阶段提交
5、高并发系统设计
并发 vs. 并行
6、高可用保证
Active-Standby架构
Active-Active架构
第五单元：应用云化关键机制：高并发分布式系统设计
1、可伸缩分布式系统设计原则
系统架构：中心化与对等系统
瓶颈分析与转移
2、应用服务器层横向伸缩技术
应用服务器复制
负载均衡系统
3、数据库服务器层横向伸缩技术
数据库全库复制
数据库按表拆分
数据库按列拆分
数据拆分设计原则与事务ACID保证
数据一致性模型
NoSQL数据库
4、文件存储层伸缩技术
小文件可伸缩存储
大文件可伸缩存储
5、电子商务应用伸缩案例分析
SQL数据库拆分与横向伸缩
应用层代码拆分与SQL重写
性能瓶颈分析
第六单元：PaaS云平台关键支撑能力
1、应用持续部署
2、应用弹性伸缩
3、服务化架构与管理
4、高可靠性
第七单元：PaaS云平台管理技术
1、基于Kubernetes的PaaS云设计
Kubernetes系统架构
Kubernetes关键组件与交互机制
Kubernetes容器编排关键机制：Pod，RC，Service概念，Pod，RC，Service配置与使用
基于Kubernetes管理PaaS云平台
2、基于Apache Mesos和Marathon的PaaS云设计
Mesos系统架构与数据中心操作系统
Mesos两级调度机制
Marathon应用管理
基于Mesos管理PaaS云平台
第八单元：高性能分布式服务框架
1、分布式服务框关键机制
通信框架与协议
序列化与反序列化
服务路由
服务调用方式
基于zookeeper的服务注册机制
2、服务框架优化
服务降级
服务优先级调度
时延优化
3、主流分布式服务框架：Dubbo框架，SpringCloud框架
