1. 云原生概述
云原生是一种构建和运行应用程序的方法，它充分利用了云计算平台的优势。其核心思想是将应用程序设计为松耦合、可弹性伸缩、易于管理和可观测的独立服务。
这种方法论旨在提高开发效率、加速部署频率，并增强应用的韧性，使其能够更好地适应现代分布式系统的复杂性。
2. 容器化技术
2.1 Docker基础
容器是云原生技术的核心基石。Docker作为最流行的容器化平台，允许开发者将应用程序及其所有依赖项打包到一个独立的、可移植的容器中，确保应用在任何环境中都能一致运行。
# Dockerfile 示例
FROM node:14-alpine
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
EXPOSE 3000
CMD ["npm", "start"]
2.2 容器镜像与仓库
容器镜像是一个轻量级、独立、可执行的软件包，包含了运行应用程序所需的一切：代码、运行时、系统工具、系统库等。镜像通过容器仓库（如Docker Hub）进行分发和管理。
3. 微服务架构
3.1 微服务设计原则
微服务架构是一种将单一应用程序拆分为一组小型、松耦合服务的架构风格。每个服务运行在自己的进程中，并通过轻量级机制（通常是HTTP API）进行通信。
3.2 优势与挑战
微服务带来了独立部署、技术栈多样性、故障隔离等优势，但也引入了服务间通信、分布式事务、数据一致性等挑战。
4. 容器编排：Kubernetes
4.1 Kubernetes核心概念
Kubernetes (K8s) 是一个开源的容器编排平台，用于自动化部署、扩展和管理容器化应用程序。它提供了强大的功能，如服务发现、负载均衡、存储编排和自我修复。
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: my-app-deployment
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: my-app
template:
metadata:
labels:
app: my-app
spec:
containers:
- name: my-app
image: my-registry/my-app:1.0
ports:
- containerPort: 80
4.2 Pod与Service
Kubernetes中的基本调度单元是Pod，它包含一个或多个容器。Service则定义了访问Pod的方式，提供了稳定的网络端点。
5. CI/CD与DevOps
5.1 持续集成与持续部署
CI/CD（持续集成/持续部署）是云原生开发流程的关键组成部分。它通过自动化构建、测试和部署流程，确保代码变更能够快速、可靠地交付到生产环境。
5.2 DevOps文化
DevOps是一种文化和实践，旨在弥合开发（Dev）和运维（Ops）团队之间的鸿沟，通过自动化、协作和持续改进来提升软件交付效率。