弹性伸缩·实战课

01 弹性伸缩概述

• 什么是弹性伸缩
• 为什么SaaS需要
• 核心概念与收益

02 伸缩策略基础

• 手动 vs 自动
• 触发条件
• 冷却时间与稳定性

03 水平伸缩与垂直伸缩

• Scale-out/in
• Scale-up/down
• 选型对比

04 负载均衡入门

• 负载均衡作用
• 常见算法
• 会话保持

05 健康检查机制

• 健康检查定义
• TCP/HTTP
• 自定义端点

06 自动扩容触发器

• 基于CPU
• 基于内存
• 基于请求数

07 基于时间的伸缩策略

• 定时伸缩
• 周期性伸缩
• 业务高峰预测

08 基于指标的伸缩策略

• 自定义业务指标
• 消息队列长度
• 数据库连接数

09 Kubernetes HPA实战

• HPA工作原理
• 配置示例
• metrics-server

10 K8s VPA & Cluster Autoscaler

• VPA适用场景
• Cluster Autoscaler
• 节点池管理

11 云原生伸缩方案

• AWS Auto Scaling
• Azure VMSS
• GCP MIGs

12 容器化应用的伸缩

• Docker Swarm
• K8s Deployment
• Sidecar模式

13 无服务器架构伸缩

• Lambda并发限制
• 冷启动
• 预留并发

14 数据库层的伸缩

• 读写分离
• 分库分表
• 缓存层(Redis)

15 消息队列的伸缩

• Kafka分区重分配
• RabbitMQ集群
• 消费者扩展

16 微服务架构下的伸缩

• 服务粒度设计
• 无状态改造
• 有状态挑战

17 伸缩过程中的数据一致性

• 最终一致性
• 分布式事务
• 补偿机制

18 优雅缩容与流量 draining

• Pod优雅终止
• 连接draining
• 慢启动预热

19 伸缩监控与告警

• Prometheus指标
• Grafana仪表盘
• 告警规则

20 成本优化与伸缩

• 预留 vs 按需
• Spot实例
• 成本分析工具

21 混沌工程与伸缩测试

• Chaos Monkey
• 故障注入
• 伸缩极限测试

22 多区域与多可用区伸缩

• 地理冗余
• 跨区域负载均衡
• 数据同步延迟

23 CI/CD与伸缩策略联动

• 蓝绿部署
• 金丝雀发布
• 自动回滚与伸缩

24 伸缩策略的自动化测试

• 模拟负载生成
• 伸缩行为验证
• 回归测试

25 大规模集群的伸缩挑战

• etcd性能瓶颈
• 控制平面压力
• 调度延迟

26 边缘计算场景下的伸缩

• 边缘节点管理
• 离线自治
• 中心-边缘协同

27 AI驱动的智能伸缩

• 预测性伸缩
• ML模型训练
• 异常检测

28 伸缩安全与合规

• 最小权限原则
• 网络策略
• 审计日志

29 案例研究

• 电商大促
• SaaS多租户
• 实时音视频

30 未来趋势与总结

• Serverless 2.0
• WebAssembly
• FinOps与伸缩