| name | infrastructure |
| description | 云原生基础设施。Kubernetes、Helm、Kustomize、Operator、CRD、GitOps、ArgoCD、Flux、IaC、Terraform、Pulumi、CDK。当用户提到 K8s、Helm、GitOps、IaC 时路由到此。 |
| license | MIT |
| user-invocable | false |
| disable-model-invocation | false |
云原生基础设施 · Infrastructure
域概览
GitOps 控制平面
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+-----------------+-----------------+
| | |
ArgoCD/Flux Kubernetes IaC 层
| | |
Git Repo ------> Helm/Kustomize --> Terraform/Pulumi
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声明式配置 容器编排 云资源管理
Kubernetes 容器编排
Helm Chart 开发
标准结构：Chart.yaml + values.yaml + templates/ + charts/
核心要点：
- Chart.yaml：
apiVersion: v2, dependencies 声明子 Chart（condition 控制启用）
- values.yaml 设计：image / replicaCount / resources / autoscaling / service / ingress / probes / env / persistence
- Deployment 模板：使用
_helpers.tpl 定义 fullname / labels / selectorLabels
- 配置校验：
checksum/config: {{ include ... | sha256sum }} 触发滚动更新
- 安全上下文：
runAsNonRoot: true, runAsUser: 1000
关键命令：
helm lint / helm template --debug 验证helm install -f values-prod.yaml 部署helm upgrade --reuse-values 升级helm rollback <release> <revision> 回滚helm push <chart>.tgz oci://registry 推送 OCI
Kustomize 配置管理
目录结构：base/ + overlays/{dev,staging,production}/
核心能力：
- base/kustomization.yaml：resources / commonLabels / images / configMapGenerator / secretGenerator
- overlay：namespace / patchesStrategicMerge / patchesJson6902 / replicas / images / configMapGenerator(behavior: merge)
- 命令：
kubectl apply -k overlays/production / kubectl diff -k
Operator 模式
- CRD 定义：openAPIV3Schema 声明 spec/status，subresources(status/scale)
- Controller 核心循环：Get CR → 构建期望状态 → Create/Update 子资源 → 更新 Status
- OwnerReferences：子资源关联 CR，级联删除
- 初始化：
operator-sdk init → create api → make manifests → make install
部署策略
| 策略 | 实现方式 | 适用场景 |
|---|
| 滚动更新 | strategy.rollingUpdate maxSurge/maxUnavailable | 默认策略 |
| 蓝绿部署 | 两个 Deployment + Service selector 切换 | 零停机切换 |
| 金丝雀 | stable(9) + canary(1) 共享 Service | 渐进式验证 |
| Flagger | Canary CRD + 自动分析指标 | 自动化金丝雀 |
K8s Checklist
GitOps 持续部署
ArgoCD vs Flux
| 特性 | ArgoCD | Flux |
|---|
| Web UI | 功能强大 | 无（可用 Weave GitOps） |
| 多租户 | Projects + RBAC | 需额外配置 |
| 多集群 | 原生支持 | 原生支持 |
| 镜像自动更新 | 需 Image Updater | 原生支持 |
| 渐进式交付 | Argo Rollouts | Flagger |
| CNCF | Graduated | Graduated |
ArgoCD 核心模式
- Application：source(repoURL/path/targetRevision) + destination(server/namespace)
- syncPolicy：
automated(prune: true, selfHeal: true) + retry
- ignoreDifferences：忽略 HPA 修改的
/spec/replicas
- ApplicationSet：Git 目录生成器，一套模板管理多环境
- 多集群：
argocd cluster add 注册集群
- Notifications：ConfigMap 配置 Slack/Email 通知模板
- Rollouts：
Canary CRD + steps(setWeight/pause) + AnalysisTemplate(Prometheus 查询)
Flux 核心模式
- GitRepository：
interval: 1m, ref branch, secretRef
- Kustomization：path + prune + healthChecks + postBuild substitute
- HelmRepository + HelmRelease：chart + values + install/upgrade remediation
- ImageRepository + ImagePolicy + ImageUpdateAutomation：自动检测新镜像并提交 Git
多环境管理
fleet-infra/
├── clusters/{dev,staging,production}/ # 每集群入口
├── infrastructure/base + overlays/ # 基础组件
└── apps/base + overlays/ # 应用配置
密钥管理
- Sealed Secrets：
kubeseal 加密 → 提交 Git → Controller 解密
- External Secrets Operator：SecretStore(AWS SM) + ExternalSecret → 自动同步
GitOps Checklist
基础设施即代码 (IaC)
工具对比
| 工具 | 语言 | 状态管理 | 云支持 | 学习曲线 |
|---|
| Terraform | HCL | 显式(S3/TF Cloud) | 全平台 | 中等 |
| Pulumi | Python/TS/Go | 自动(Pulumi Cloud) | 全平台 | 较低 |
| AWS CDK | Python/TS | CloudFormation | AWS | 中等 |
Terraform 核心模式
项目结构：modules/{vpc,eks,rds}/ + environments/{dev,staging,prod}/
- Provider：版本锁定
required_providers + default_tags
- Backend：S3 + DynamoDB 锁 + KMS 加密
- 模块化：
variable → resource → output，环境通过 module 引用
- 远程状态：
data "terraform_remote_state" 跨模块引用
- 命令流：
init → validate → fmt → plan -out=tfplan → apply tfplan
- 状态管理：
state list/show/mv/rm / import 导入现有资源
- Workspace：
workspace new/select 多环境隔离
Pulumi 核心模式
- ComponentResource：自定义资源组（VPC/EKS 封装为类）
- Config：
pulumi.Config() 读取 stack 配置
- Outputs：
pulumi.export() 导出值
- 命令：
preview → up → stack output / destroy
AWS CDK 核心模式
- Stack：继承
Stack，使用 L2 Constructs（ec2.Vpc / eks.Cluster）
- 跨 Stack 引用：通过构造函数参数传递
- 命令：
synth → diff → deploy --all / bootstrap
IaC Checklist
最佳实践
| 层级 | 工具选择 | 原则 |
|---|
| 应用部署 | Helm + Kustomize | 模板化 + 环境差异 |
| 持续交付 | ArgoCD / Flux | Git 为唯一真相源 |
| 基础设施 | Terraform / Pulumi | 声明式 + 状态管理 |
| 配置管理 | External Secrets | 密钥外部化 |
| 可观测性 | Prometheus + Grafana | 指标 + 可视化 |
触发词
Kubernetes、K8s、Helm、Kustomize、Operator、CRD、GitOps、ArgoCD、Flux、IaC、Terraform、Pulumi、CDK、基础设施即代码
