Cloud Infrastructure 是一个云基础设施技能,覆盖多云架构、基础设施即代码、成本优化与生产部署模式。
适用场景 在设计新应用的云架构、使用 Terraform/CloudFormation/Pulumi 实现基础设施即代码、成本优化与资源合理配置(right-sizing)、多区域与高可用部署、云迁移规划、安全与合规实现、自动扩缩与性能优化时使用本技能。
云架构模式 计算模式按 Serverless(Lambda / Functions / Cloud Functions,适用于事件驱动、负载波动)、容器(ECS/EKS / AKS / GKE,适用于微服务、环境一致)、VM(EC2 / Virtual Machines / Compute Engine,适用于遗留应用、完全控制)、批处理(Batch / Batch / Batch,适用于大规模处理)在 AWS、Azure、GCP 间对照。
存储模式分为对象存储(S3 / Blob Storage / Cloud Storage,适用于静态文件与备份)、块存储(EBS / Managed Disks / Persistent Disk,适用于数据库存储)、文件存储(EFS / Azure Files / Filestore,适用于共享文件系统)、归档存储(Glacier / Archive / Coldline,适用于长期保留)。
数据库模式分为关系型(RDS、Aurora / SQL Database / Cloud SQL,适用于 ACID 事务)、NoSQL(DynamoDB / Cosmos DB / Firestore,适用于灵活结构)、缓存(ElastiCache / Cache for Redis / Memorystore,适用于会话与缓存)、数据仓库(Redshift / Synapse / BigQuery,适用于分析)。
基础设施即代码(Terraform 最佳实践) 项目结构示例:infrastructure/ 下包含 modules/(networking、compute、database 等)、environments/(dev、staging、prod),以及 main.tf、variables.tf、outputs.tf、versions.tf。
状态管理:使用远程状态(S3、Azure Blob、GCS);启用状态锁定(DynamoDB、Blob lease);按环境分离状态;切勿提交状态文件。
模块设计:每个模块单一职责;仅暴露必要变量;记录输入与输出;使用 git 标签对模块进行版本管理。
成本优化 计算节省:预留实例(1–3 年承诺)可节省 30–60%;Spot/可抢占实例对可中断工作负载可节省 60–90%;合理配置使实例规格与实际用量匹配;自动扩缩在低用量时缩减。
存储节省:生命周期策略自动转为更便宜层级;压缩;去重;删除未使用资源(孤儿卷、快照)。
网络节省:静态内容使用 CDN;优化数据传输路径;使用私有端点;压缩 API 响应。
高可用模式 多可用区部署:跨 2–3 个可用区部署;使用负载均衡器分发;数据库跨可用区复制;配置自动故障转移。
多区域部署:主动-主动或主动-被动;基于 DNS 的路由(Route53、Traffic Manager);数据复制策略;灾难恢复流程。
韧性模式:对外部依赖使用断路器;指数退避重试;舱壁隔离;优雅降级。
安全最佳实践 身份与访问:最小权限原则;使用 IAM 角色而非长期凭证;特权账户启用 MFA;定期访问审查。
网络安全:VPC/VNet 隔离;安全组作为防火墙;后端服务使用私有子网;混合场景使用 VPN/Direct Connect。
数据保护:静态加密(KMS);传输加密(TLS);密钥轮换策略;备份与恢复测试。
监控与可观测性 关键指标:CPU、内存、磁盘利用率;网络吞吐与延迟;错误率与类型;按服务/团队的成本。
告警策略:基于基线设置阈值;针对症状而非原因告警;每个告警配备运行手册;定义升级路径。
参考文件 references/terraform_patterns.md:IaC 模式与示例;references/cost_optimization.md:详细的成本削减策略。
与其他技能集成 security-engineering(安全架构)、network-engineering(网络设计)、performance(优化策略)、devops-runbooks(运维流程)。
限制 资料未提供具体云厂商账号配置、定价数值、支持版本范围、安装命令及使用步骤,相关内容暂未提供。