亚马逊AWS云系统架构和实施实战

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一、课程背景

随着全球数字化转型进入深水区,云计算已成为企业技术架构的核心基座。亚马逊AWS作为全球云计算市场的领导者,提供从基础设施到人工智能的完整云服务生态,其架构理念与最佳实践已成为行业事实标准。然而,云技术的快速演进与海量服务选项,使得从传统架构向云原生架构的迁移充满挑战——如何设计高可用、高弹性、高安全且成本优化的云架构,如何选择匹配的服务组合,如何实施自动化运维,成为企业上云与用云过程中的关键瓶颈。

本课程面向即将进入或正在云计算领域发展的技术人员,以AWS官方架构最佳实践为蓝本,结合真实企业案例,系统讲授云架构设计原则、核心服务选型与实战实施技能,帮助学员跨越“知道”与“做到”的鸿沟,培养符合行业需求的云架构思维与动手能力。

二、课程目标

1.掌握云架构核心原则: 深入理解卓越架构框架的五大支柱——安全性、可靠性、成本优化、性能效率与卓越运营。

2.精通AWS核心服务: 熟练掌握计算(EC2、Lambda)、存储(S3、EBS)、网络(VPC、Route 53)、数据库(RDS、DynamoDB)等核心服务的架构设计与配置。

3.具备架构设计能力: 能够根据业务需求,设计高可用、可扩展、安全的云架构解决方案,并绘制架构图。

4.掌握实施与运维技能: 熟练使用CloudFormation/Terraform进行基础设施即代码(IaC)部署,实现自动化运维与监控。

5.培养成本与安全思维: 建立云成本管理与优化意识,掌握安全组、IAM、加密等核心安全服务的最佳实践。

三、学员收益

完成本课程后,学员将能够:

1.获得实战项目经验: 通过多个从0到1的架构实战,完成包含Web应用、微服务、数据湖等典型场景的云架构设计与部署。

2.掌握就业核心技能: 具备AWS云架构师所需的核心能力,可胜任云架构设计、实施、运维等相关岗位。

3.提升技术决策能力: 能够基于业务需求、成本约束与性能要求,进行合理的服务选型与技术方案设计。

4.获得认证准备基础: 系统化知识体系与实战经验,为考取AWS Certified Solutions Architect – Associate认证奠定坚实基础。

5.建立架构师思维: 形成从需求分析、架构设计到实施运维的完整闭环思维,理解架构权衡与演进原则。

6.加入技术社群: 与同行共建学习网络,获得持续的技术更新支持与实践交流机会。

课程大纲

第1章:云原生架构导论与AWS全景概览
1.1 数字化转型与云计算的核心价值
1.2 AWS全球基础设施:区域、可用区与边缘网络
1.3 AWS核心服务概览:计算、存储、数据库、网络与安全
1.4 云架构设计核心支柱:卓越运营、安全、可靠、性能效率、成本优化、可持续性

第2章:身份、访问与全球网络架构
2.1 身份与访问管理的基石:IAM用户、角色与策略
2.2 构建逻辑隔离的环境:Amazon VPC架构设计与子网规划
2.3 连接全球与本地:路由、互联网网关、NAT网关与VPN
2.4 高级网络:VPC对等连接、Transit Gateway与私有连接

第3章:弹性计算与现代化应用部署
3.1 弹性计算核心:Amazon EC2实例类型、AMI与自动伸缩
3.2 无服务器计算革命:AWS Lambda函数与事件驱动架构
3.3 容器化应用编排:Amazon ECS与Amazon EK
3.4 现代化应用平台:AWS Elastic Beanstalk与持续部署

第4章:云存储与数据管理策略
4.1 对象存储基石:Amazon S3的特性、存储类别与生命周期管理
4.2 块存储与文件存储:Amazon EBS与Amazon EFS的应用场景
4.3 关系型数据库服务:Amazon RDS与Aurora的高可用与读写分离
4.4 NoSQL数据库服务:Amazon DynamoDB与内存数据库ElastiCache

第5章:高可用、可扩展与容错架构设计
5.1 负载均衡策略:应用负载均衡器与网络负载均衡器
5.2 数据库高可用与灾难恢复:多可用区部署与备份恢复策略
5.3 解耦与异步通信:Amazon SQS消息队列与SNS通知服务
5.4 无服务器工作流:AWS Step Functions与复杂业务流程编排