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eBPF租户隔离蓝图：资源模型与流量可视化协同故障排查

共计 30 章节

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eBPF技术概览 · 租户隔离的挑战与需求 · 资源模型与流量可视化的协同价值

课程导论eBPF

eBPF程序类型 · eBPF验证器 · eBPF Map与Helper函数

eBPF程序类型

eBPF开发环境搭建

内核版本要求 · LLVM/Clang工具链 · libbpf库

eBPF开发环境搭建

eBPF C程序基础

编写第一个eBPF程序（Hello… · 加载与挂载 · 用户态与内核态数据交互

eBPFC程序基础

哈希Map · 数组Map · Per-CPU Map

eBPF尾调用与BPF-to-BPF调用

尾调用机制 · 调用链设计 · 性能考量与安全边界

租户隔离概念模型

多租户场景定义 · 隔离边界（CPU/内存/网络/存储） · eBPF在隔离中的角色

租户隔离概念模型多租户场景定义

资源模型设计（上）

CPU资源隔离——eBPF调度器与c… · CPU使用率监控与限制

资源模型设计CPU

资源模型设计（中）

内存资源隔离——eBPF内存分配追踪 · OOM事件捕获与cgroup内存控制

资源模型设计eBPF

资源模型设计（下）

存储与IO资源隔离——eBPF块设备… · IOPS限制与延迟分析

资源模型设计IO

网络资源隔离基础

网络命名空间 · veth/tun/tap设备 · eBPF TC与XDP程序在租户网络…

网络资源隔离基础网络命名空间

eBPF XDP实现租户流量隔离

XDP程序架构 · 租户ID标记 · 流量过滤与重定向

eBPF TC实现租户流量整形

TC hook点 · clsact与ingress/egr… · QoS策略与带宽限制

eBPF cgroup套接字隔离

cgroup/skb程序 · 套接字绑定控制 · 跨租户连接阻断

流量可视化基础

eBPF Perf Event与Ri… · 数据采集架构 · 用户态可视化组件

流量可视化基础eBPF

eBPF流量可视化工具开发

Prometheus指标暴露 · Grafana仪表盘设计 · 实时流量拓扑生成

eBPF流量可视化工具开…

资源模型与流量可视化协同

关联资源使用率与流量模式 · 异常检测与根因分析流程

资源模型流量可视化协同

故障排查场景一

租户CPU飙高——eBPF on-C… · 定位热点函数

故障排查场景一CPU

故障排查场景二

租户内存泄漏——eBPF内存分配栈追… · slab与page分配器分析

故障排查场景二eBPF

故障排查场景三

租户网络延迟——eBPF网络延迟追踪 · TCP重传分析 · 丢包点定位

故障排查场景三eBPF

故障排查场景四

租户IO瓶颈——eBPF块设备延迟直… · 文件系统操作追踪

故障排查场景四IO

eBPF安全与权限模型

CAP_BPF · CAP_SYS_ADMIN · BPF LSM

eBPF程序生命周期管理

加载 · 验证 · 附加

eBPF程序生命周期管理

大规模集群eBPF部署

Kubernetes集成 · DaemonSet部署 · eBPF Agent资源开销控制

eBPF大规模集群

eBPF与Service Mesh协同

Istio/Cilium集成 · Sidecar流量拦截 · 租户级可观测性

eBPF性能优化

Map查找优化 · 批处理与批量API · 避免验证器拒绝的编程技巧

eBPF性能优化

eBPF调试与测试

bpftool调试 · trace_pipe日志 · selftests框架

案例实战一

构建多租户CPU资源监控系统——从e…

案例实战一CPU

案例实战二

构建多租户网络流量可视化系统——实时…

案例实战二构建多租户网络流…

课程总结与展望

eBPF未来趋势 · 租户隔离新范式 · 社区资源与进阶学习路径

课程总结eBPF