eBPF，云原生 DevOps 的超强“外挂”

eBPF，云原生 DevOps 的超强“外挂” | 极客时间

2022 年 2 月 11 日 InfoQ

这两年，eBPF 一直很火，是各大会议上的必讲主题。那么，作为一项革命性的技术，eBPF 的“魔力”到底在哪里？为什么无论是故障诊断、网络优化，还是安全控制、性能监控，eBPF 都能发挥这么大的作用？

说到这，就不能不提操作系统内核。一般来说，我们编写的应用程序需要通过系统调用接口，来请求内核帮它做一些事情。而使用 eBPF ，我们就能在不更改内核代码的前提下，实时获取和修改操作系统的行为。你看，这个神奇的技术，重新定义了我们思考操作系统的方式。

比如，如果我们想排查网络问题，在没有 eBPF 的时候，一般都是借助 tcpdump 了解网络层面。但等到排查网络丢包等类似问题，会发现 tcpdump 根本不够用，只知道网络上传输了哪些包，想再深一步，知道为什么这么传输，就无能为力了。

但是，有了 eBPF ，以及 BCC 这个 eBPF 工具集的助力，这个问题就变得非常容易解决了，处理效率也会大大提升。你可以看看这张图，感受下 BCC 的强大：

看到这儿，是不是对学习 eBPF 迫不及待了？可惜我搜了一圈，几乎没怎么查到系统的资料，直接啃源码又非常劝退，所以该怎么快速、系统、高效地掌握 eBPF 这个神奇的新技术呢？

其实，理解原理 + 大量的实践，就是学习 eBPF 最好的方式。总结起来，就三大步骤：理清 eBPF 的基本原理，掌握 eBPF 的运行机制和核心的编程接口，再结合大量的实践技巧。这三点做到了，就能用好 eBPF ，给实际工作增速提效。

这个学习思路和知识点全景图，均出自倪朋飞，他是资深 Linux 专家，云计算老兵，同时也是 Kubernetes 项目维护者。他曾任职于盛大云和腾讯，一直从事云计算领域，特别专注于 IaaS 和容器技术，目前主要负责开源容器编排系统 Kubernetes 在 Azure 的落地实践。

去年，我追完了他的专栏《 Linux 性能优化实战》，已经近 4W 人订阅了。分享一个小道消息，原本说一共 42 讲，结果因为朋飞被评论区的热烈给感染了，最后直接给扩充到了 60 讲，这波值得鼓个掌。

这次他推出的第二季《 eBPF 核心技术与实战》，内容同样硬核。最关键的是，他还采用了一个全新的模式，会随着技术变革持续更新 4 年，买一个专栏相当于包下了未来 4 年关于的 eBPF 最新消息和一手分析，过于划算了。

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上面说过了，这个专栏将按时间分成两大阶段：常规更新阶段 + 动态更新阶段，紧跟技术变革，持续输出最新内容。

第一阶段以掌握 eBPF 运行原理，编写自己的 eBPF 程序和观测内核运行状态为主。它们是理解 eBPF 机制、把握 eBPF 进化方向的抓手。朋飞老师将这个阶段的内容分成学习准备篇、基础入门篇、实战进阶篇三个模块，具体如下：

学习准备篇，这部分主要介绍 eBPF 的发展历程、工作原理以及主要的应用场景。同时，也会带你梳理 eBPF 的技术脉络、学习路线和技巧。
基础入门篇，主要介绍 eBPF 的基本原理、编程接口以及详细原理讲解，包含如何搭建 eBPF 的开发环境、如何用好 BCC 并在它的基础上扩展自己的 eBPF 程序等等。对于 eBPF 的详细运行原理，比如 eBPF 如何在内核中运行，并与内核进行交互，老师也会进行深入浅出的讲解。
实战进阶篇，在了解 eBPF 的基本使用方法后，通过案例，带你实践 eBPF 的主要应用场景，涉及如何使用 eBPF 跟踪内核状态、进程状态、排查网络问题、增强容器安全和如何开发一个 eBPF 负载均衡程序。

第二个阶段是一个动态的过程——“技术雷达篇”。在第一阶段结束后的 4 年里，每个季度都会更新一篇文章，每年末还会出一篇年终总结，带你持续跟踪内核和开源社区的最新进展和应用案例。

具体每节课的内容，来看目录。