第8阶段:可观测性与 DevOps

目标

理解现代软件系统的可观测性三大支柱(日志、指标、追踪),以及 DevOps 核心实践(CI/CD、容器编排、基础设施即代码),能够设计生产环境的监控与交付流水线。

模块概览

模块 核心内容 与已学知识的衔接
8.1 可观测性基础 三大支柱(Logging、Metrics、Tracing)的区别与联系,白盒监控 vs 黑盒监控 承接第5阶段(部署)的生产环境需求
8.2 日志系统 结构化日志、日志收集(Fluentd/Logstash)、存储与查询(ELK、Loki)、日志级别与采样 关联 Web 服务器(Nginx)、应用日志(Flask)
8.3 指标系统 时序数据库、核心指标(延迟、流量、错误、饱和度)、采集(Prometheus)、可视化(Grafana) 与第7阶段分布式系统结合,监控微服务健康
8.4 分布式追踪 Trace/Span 模型、上下文传播(W3C Trace-Context)、OpenTelemetry 标准、后端(Jaeger/Zipkin) 结合第7阶段分布式架构,排查跨服务延迟
8.5 告警与响应 告警规则、静默/聚合、接收器(Alertmanager)、On-call 流程、SLO/错误预算 实践:从指标到告警再到自动化修复
8.6 CI/CD 流水线 持续集成(GitHub Actions/GitLab CI/Jenkins)、持续部署(ArgoCD/Flux)、金丝雀与蓝绿发布 衔接第3阶段(部署)和第5阶段(Docker)
8.7 容器编排 Kubernetes 核心概念(Pod、Service、Deployment、Ingress)、声明式 API、自动伸缩 基于第3阶段的 Docker,进入生产级编排
8.8 基础设施即代码 声明式配置(Terraform、Pulumi、CloudFormation)、不可变基础设施、配置管理(Ansible) 将环境与部署代码化,实现 GitOps