1、云原生写在前面

云原生技术是什么(包含哪些组件)?每个组件是负责什么?学习这些组件技术能解决什问题?哪些类企业需要用到?

这是标准系列的问题,通过 deepseek 的深度思考就能得到我们想要的易于理解的人话式的答案。总结如下:

What? 云原生(Cloud Native)是一套基于云计算环境设计和运行应用的技术与方法论 ,目标是通过云计算的弹性、分布式和自动化能力,构建高可用、可扩展、快速迭代 的现代化应用体系。它的核心是解决传统应用在云时代面临的效率、成本和稳定性问题

云原生技术的关键组成

1.容器化(如Docker)
  • 问题:传统应用依赖本地环境,导致开发、测试、生产环境不一致("在我机器上是好的!")。
  • 解决 :将应用和依赖打包成标准化的容器镜像,实现环境一致性,避免依赖冲突。
2.容器编排(如Kubernetes)
  • 问题:手动管理成百上千的容器部署、扩缩容、故障恢复效率极低。
  • 解决 :自动化调度容器集群,实现弹性伸缩自愈能力(如节点故障自动迁移)。
3.微服务架构
  • 问题:单体应用臃肿,修改一个小功能需全量部署,难以快速迭代。
  • 解决 :将应用拆分为独立的小服务,每个服务可独立开发、部署和扩展,提升敏捷性
4.DevOps与CI/CD
  • 问题:开发与运维割裂,手动部署容易出错,发布时间长。
  • 解决 :通过自动化流水线(如Jenkins、GitLab CI)实现持续集成/持续交付,缩短发布周期。
5.服务网格(如Istio)
  • 问题:微服务间通信复杂,监控、流量管理困难。
  • 解决 :通过边车代理(Sidecar)统一管理服务间通信,实现流量控制、熔断、监控
6.不可变基础设施
  • 问题:服务器配置易漂移(如人为修改),导致环境不稳定。
  • 解决 :基础设施通过代码(IaC)定义,每次变更都重建而非修改,确保环境一致性

云原生解决的6大实际问题

1. 环境差异导致的"部署灾难"
  • 传统问题:开发环境正常,测试环境报错,生产环境崩溃。
  • 云原生方案 :容器化封装应用+依赖,确保全环境一致
2. 资源浪费与成本高
  • 传统问题:物理服务器或虚拟机资源利用率低(例如CPU长期闲置)。
  • 云原生方案 :容器轻量级,Kubernetes按需调度,动态分配资源(如夜间缩容节省成本)。
3. 流量突增导致系统崩溃
  • 传统问题:电商大促时服务器过载,用户无法访问。
  • 云原生方案 :基于流量指标(如CPU使用率)自动横向扩展实例数量,高峰期后自动回收。
4. 单体应用迭代缓慢
  • 传统问题:修改一个功能需重新部署整个应用,风险高、周期长。
  • 原生方案 :微服务拆分后,单个服务可独立更新,快速响应业务需求
5. 故障恢复依赖人工
  • 传统问题:服务器宕机后需手动重启或迁移,恢复时间久。
  • 云原生方案 :Kubernetes自动检测故障并重启容器或迁移到健康节点,实现秒级自愈
6. 跨团队协作低效
  • 传统问题:开发、测试、运维流程割裂,沟通成本高。
  • 云原生方案 :DevOps工具链+标准化流程,实现自动化协作(如代码提交自动触发测试和部署)。

实际应用场景

  • 互联网公司:应对突发流量(如抖音短视频高峰),快速上线新功能。
  • 传统企业:将遗留系统逐步迁移到云原生架构,提升运维效率。
  • 金融行业:通过服务网格实现细粒度流量控制,保障核心交易系统稳定性。
  • AI/大数据:利用弹性资源快速调度训练任务,降低成本。

关于 docker 和k8s技术原理大致有哪些内容?

Docker容器引擎和Kubernetes容器编排框架

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