PPT主题:驾驭容器浪潮:从实践到未来的全景图
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幻灯片大纲 (共约 30-40 页)
第一部分:开篇与背景 (约占 15%)
Slide 1: 封面页
- 驾驭容器浪潮:从实践到未来的全景图
- 容器技术大会
- 演讲人/Logo
- 背景图: 抽象的、科技感的容器/海洋/浪潮图片。
Slide 2: 目录/议程
- 容器之“道”:为什么容器是今天的基石? (背景与驱动力)
- 容器之“术”:核心技术与工具链解析 (深入技术)
- 容器之“用”:从单机到云原生的实践之路 (落地场景)
- 容器之“变”:挑战、趋势与未来展望 (前沿与未来)
- Q&A 互动环节
Slide 3: 为什么是容器?——时代的呼唤
- 痛点回顾:
- “在我机器上明明是好的!” (环境不一致问题)
- “我的应用怎么这么慢?” (资源利用率低,硬件成本高)
- “一次发布,手忙脚乱一整天。” (发布流程繁琐、风险高)
- 容器的价值主张:
- 一致性: Build Once, Run Anywhere
- 轻量与高效: 启动快、资源占用小
- 敏捷与快速迭代: 与 CI/CD 流程无缝集成
- 可移植性: 从笔记本到云端,无缝迁移
第二部分:核心技术深度解析 (约占 30%)
Slide 4: 容器技术基石:内核的魔法

- 不仅仅是隔离,更是资源的精妙控制
- 核心概念:
- Namespace (命名空间): 实现进程、网络、文件系统、用户等的隔离。
pid,net,mnt,uts,ipc,user,cgroup
- Control Groups (cgroups): 实现对进程组资源的限制与审计。
CPU, 内存, I/O, 网络
- Namespace (命名空间): 实现进程、网络、文件系统、用户等的隔离。
- 一句话总结: Namespace 让你感觉自己是唯一的系统,cgroups 让你不能“任性”地消耗所有资源。
Slide 5: 容器运行时:从 Docker 到 OCI
- 容器是如何“跑”起来的?
- Docker 的历史地位: 简化容器化,引爆容器生态。
- OCI (Open Container Initiative) 标准:
- Runtime Spec (运行时规范): 定义如何运行一个已解压的文件系统包 (e.g.,
runc)。 - Image Spec (镜像规范): 定义如何打包和分层一个容器镜像 (e.g., Docker Image)。
- Runtime Spec (运行时规范): 定义如何运行一个已解压的文件系统包 (e.g.,
- 主流运行时对比:
- Docker Engine: 最流行的实现,提供完整的工具链。
- containerd: Docker 的核心运行时,更专注于底层,被 Kubernetes 纳为标准。
- CRI-O: Kubernetes 原生运行时,更轻量、更符合 K8s API。
Slide 6: 容器编排王者:Kubernetes (K8s)
- 从“管理容器”到“管理应用”
- 为什么需要编排? (规模、服务发现、故障自愈、弹性伸缩)
- Kubernetes 核心架构图:
- 控制平面:
etcd,kube-apiserver,kube-controller-manager,kube-scheduler - 工作节点:
kubelet,kube-proxy,Container Runtime
- 控制平面:
- 核心对象概览:
- Pod: 最小部署单元。
- Deployment/StatefulSet: 管理无状态/有状态应用。
- Service: 提供稳定网络访问。
- Ingress: 管理集群外部访问规则。
Slide 7: 生态系统全景图

- 一个繁荣的生态系统
- 用一张大图展示:
- 镜像仓库: Docker Hub, Harbor, Quay
- CI/CD: Jenkins, GitLab CI, GitHub Actions, Argo CD
- 服务网格: Istio, Linkerd (处理服务间通信)
- 可观测性: Prometheus (监控), Grafana (可视化), Jaeger/ELK (链路追踪/日志)
- 安全: Clair, Trivy (镜像扫描), Falco (运行时安全)
- Serverless: Knative, OpenFaaS
第三部分:实践落地与场景 (约占 30%)
Slide 8: 容器化实践:从单体到微服务
- 应用容器化改造之路
- 单体应用容器化:
- 打包整个应用为一个镜像。
- 优势:快速入门,简化部署。
- 挑战:无法享受微服务带来的独立扩展等优势。
- 微服务容器化:
- 每个服务一个容器,一个 Pod。
- 优势:独立部署、扩展、技术栈灵活。
- 挑战:服务治理、分布式事务、运维复杂度增加。
- 案例: 某电商网站如何将单体应用逐步拆分为微服务并容器化。
Slide 9: CI/CD 与 GitOps:自动化的流水线
- 让发布像 Git Commit 一样简单
- 传统 CI/CD 流程图:
Code Commit->Build->Test->Image Push->Deploy to K8s - GitOps 理念:
- 声明式系统: 系统状态由 Git 仓库中的 YAML 文件定义。
- 自动化同步: 工具(如 Argo CD)自动将 Git 中的状态同步到 K8s 集群。
- 优势: 版本化基础设施、审计、安全、回滚简单。
- 工具链: Git + Kubernetes + Argo CD/Flux
Slide 10: 多集群与混合云/云原生
- 打破边界,无处不在的容器
- 为什么需要多集群? (区域隔离、灾备、混合云、多租户)
- 主流方案:
- Karmada: CNCF 的多集群管理项目。
- Cluster API: 用于自动化集群生命周期管理。
- 混合云/云原生:
- 云厂商托管服务: EKS, GKE, AKS (开箱即用,无需管理控制平面)。
- 边缘计算: 在 IoT 设备、边缘节点上运行轻量级 K8s (如 K3s, KubeEdge)。
Slide 11: 安全:贯穿始终的生命周期
- 安全不是事后补救,而是内生设计
- DevSecOps 理念: 将安全融入开发、测试、部署的每个环节。
- 容器安全三要素:
- 镜像安全: 使用最小化基础镜像,定期扫描漏洞 (Trivy, Clair)。
- 运行时安全: 使用安全上下文、只读文件系统、网络策略、运行时监控 (Falco)。
- 供应链安全: 验证镜像来源,使用 SBOM (软件物料清单)。
第四部分:挑战、趋势与未来 (约占 20%)
Slide 12: 当前的挑战与思考
- 复杂性: K8s 及其生态的学习曲线陡峭。
- 成本: 集群维护、资源优化、监控等带来的开销。
- 安全: 攻击面扩大,安全威胁持续演变。
- 状态管理: 有状态应用 (如数据库) 的容器化和编排仍是难点。
Slide 13: 未来趋势展望 (一)
- Serverless & FaaS (函数即服务): 进一步抽象基础设施,让开发者只关注函数代码。
- WebAssembly (Wasm) 容器:
- 优势: 启动更快、更安全(沙箱隔离)、更小、语言无关。
- 定位: 与 Docker 容器互补,而非
