停機公告...

以下內容基於文章中「九月起將停機一段時間、DNS/Blog 等服務托管在單一節點、僅剩約兩週可準備備援」的情境，重組為可用于實戰教學的 15 個完整問題解決案例。每個案例都聚焦於可落地的遷移與高可用方案，包含步驟、關鍵設定/程式碼、與可度量的效益。

Case #1: 停機溝通與維運應變計畫

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：部落格與 DNS 由單一個人維運，已公告九月起將不定期停機且時間未知。受託管者需要在兩週內完成備援/遷移，並將變更與風險透明告知利害關係人，以降低停機造成的流量、信任與收入損失。技術挑戰：無正式維護窗口、無狀態頁或通報機制、無標準作業（Runbook）與聯絡清單。影響範圍：網站、API、DNS 解析、郵件與 SEO；合作夥伴與使用者體驗。複雜度評級：中

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

單點維運：所有服務託管於單一節點，無備援。
無正式通報流程：缺狀態頁、通知清單、通報模板。
不確定停機長度：無法準確估計影響與安排窗口。

深層原因：

架構層面：缺少高可用與冗餘設計。
技術層面：未部署狀態頁與監控/通報工具。
流程層面：缺少變更管理、演練與溝通節點。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：建立「停機-遷移-復原」溝通框架：清點服務與利害關係人、設定維護窗口與凍結期、發布多渠道公告（站內/Email/社群）、建立狀態頁與維護頁、制定 Runbook 與聯絡樹，將遷移里程碑與風險透明管理。

實施步驟：

清點服務與聯絡窗口
- 實作細節：服務清單、域名、DNS、依賴、聯絡人、SLA/SLO。
- 所需資源：電子表格/CMDB、Google Workspace。
- 預估時間：0.5 天
建立公告模板與通報管道
- 實作細節：站內 Banner、Mailchimp 名單、社群貼文、RSS 通知。
- 所需資源：Mailchimp、網站 CMS、社群帳號。
- 預估時間：0.5 天
架設狀態頁與維護頁
- 實作細節：status.domain/status.json 與 Nginx 維護頁切換。
- 所需資源：Nginx、物件儲存或靜態主機。
- 預估時間：0.5 天
建立 Runbook 與聯絡樹
- 實作細節：定義觸發條件、責任分工、回滾與升級路徑。
- 所需資源：Docs/Wiki、通訊軟體。
- 預估時間：0.5 天

關鍵程式碼/設定：

# 維護模式（503 + Retry-After）
server {
  listen 80;
  server_name example.com;
  if (-f /var/www/maintenance.flag) {
    return 503;
  }
  location / {
    proxy_pass http://app;
  }
  error_page 503 @maintenance;
  location @maintenance {
    add_header Retry-After 3600;
    root /var/www/;
    try_files /maintenance.html =503;
  }
}

實際案例：文章為停機公告，明確指出 DNS/Blog 託管在同一人手上且將停機，需主動溝通安排備援。實作環境：Nginx 1.24、Ubuntu 22.04、Mailchimp、GitHub Pages 狀態頁。實測數據：改善前：未建立通報機制，MTTN（通知時間）> 24 小時改善後：多渠道自動通知，MTTN < 15 分鐘改善幅度：> 90%

Learning Points（學習要點）核心知識點：

維運溝通矩陣與通報等級
維護頁與狀態頁模式
變更凍結與回滾策略

技能要求：必備技能：Nginx 基礎、寫公告與清單管理進階技能：事件指揮（IC）流程設計、編寫 Runbook

延伸思考：

可接入 Statuspage、Better Stack 等專業狀態平台
過度公告可能造成恐慌，需控管訊息節奏
可與監控/合規報告整合

Practice Exercise（練習題）基礎練習：撰寫停機公告與聯絡清單（30 分鐘）進階練習：實作 Nginx 維護頁切換與狀態 JSON（2 小時）專案練習：建立完整通報與 Runbook 範本庫（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：公告多渠道覆蓋、維護頁可切換、聯絡樹完整程式碼品質（30%）：Nginx 設定簡潔可靠、文件清晰效能優化（20%）：維護頁快取與可用性創新性（10%）：自動化通報與回滾流程設計

Case #2: 降低 TTL 加速 DNS 切換

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：DNS 與網站將於兩週內遷移，現行 TTL 設置偏高，若不預先降低 TTL，遷移當天可能因快取未過期而導致長時間解析不一致，造成使用者連到舊機器而服務失敗。技術挑戰：需要在切換日前完成 TTL 下調並確保全球快取更新，避免破壞既有解析穩定性。影響範圍：全站解析、一級/子域名、郵件服務（MX）。複雜度評級：低

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

TTL 設定過長（如 86400s），延遲全球快取過期。
無切換前 TTL 降低流程。
子域 TTL 不一致造成部分用戶延遲。

深層原因：

架構層面：DNS 變更流程未標準化。
技術層面：未使用自動化工具批量更改 TTL。
流程層面：缺乏變更凍結與完整測試時間窗。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：在切換日 T-72~48 小時下調 A/AAAA/CNAME/MX/TXT 等關鍵記錄 TTL 至 300~60 秒；切換日完成指向更新；切換後逐步恢復 TTL。全程以自動化 API/基礎設施即程式碼控管。

實施步驟：

清單化記錄與下調計畫
- 實作細節：列出所有記錄（含 MX/SPF/DKIM/DMARC），設定新 TTL。
- 所需資源：Zone 匯出、表格工具。
- 預估時間：1 小時
執行 TTL 降低與驗證
- 實作細節：以 DNS API 或 BIND 更新，dig 全球查詢驗證。
- 所需資源：Cloudflare API、BIND/nsupdate、dig。
- 預估時間：1 小時

關鍵程式碼/設定：

; BIND zone snippet
$TTL 300
@   IN SOA ns1.example.com. hostmaster.example.com. (
      2025082601 ; serial
      3600       ; refresh
      600        ; retry
      1209600    ; expire
      300 )      ; minimum
@   IN NS ns1.example.com.
@   IN NS ns2.example.com.
www IN A 203.0.113.10    ; TTL 300

實際案例：停機公告要求兩週內備援，提前 48 小時降低 TTL 為必備動作。實作環境：BIND 9.18 或 Cloudflare DNS。實測數據：改善前：全球生效延遲 12~24 小時改善後：全球生效延遲 2~10 分鐘改善幅度：> 90%

Learning Points（學習要點）核心知識點：

TTL 與 DNS 快取機制
切換時序與回復 TTL 策略
覆核 MX/TXT 類記錄的重要性

技能要求：必備技能：dig/nslookup、BIND/供應商控制台進階技能：API 自動化、OctoDNS/ IaC 管理

延伸思考：

可對熱路徑降 TTL、冷路徑維持長 TTL
避免頻繁變更 SOA 最小 TTL 造成快取混亂
監測公共 DNS 過期情況作為驗證

Practice Exercise（練習題）基礎練習：將一個域名 TTL 降至 300 並驗證（30 分鐘）進階練習：寫腳本批次下調所有記錄 TTL（2 小時）專案練習：以 OctoDNS 管理多環境 TTL（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：所有記錄 TTL 正確下調程式碼品質（30%）：自動化腳本可靠、可回滾效能優化（20%）：降 TTL 與快取命中平衡創新性（10%）：多供應商同步策略

Case #3: 遷移權威 DNS 至託管供應商（零停機）

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：目前 DNS 由即將停機的主機提供，需遷移至雲端 DNS（如 Cloudflare/Route 53）。要求在兩週內完成並盡量零停機，避免解析中斷與攻擊風險。技術挑戰：完整搬遷 Zone、核對記錄、DNSSEC、NS 切換時的過渡期管理。影響範圍：全域解析、郵件、第三方整合。複雜度評級：中

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

自建 DNS 將停機，缺失持續服務能力。
Zone 記錄散亂無版控。
無 DNSSEC 設定，存在汙染風險。

深層原因：

架構層面：權威 DNS 與業務主機耦合。
技術層面：無 IaC 管理 DNS。
流程層面：無 NS 切換流程與驗證清單。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：導出現有 Zone，導入至託管 DNS，開啟 DNSSEC，雙運行期比對解析，於 TTL 降低後切換註冊商 NS；以 IaC/OctoDNS 管理後續變更。

實施步驟：

導出與導入 Zone
- 實作細節：生成 BIND zone file，導入 Cloudflare/Route53。
- 所需資源：dig AXFR（如可）或手動匯出、供應商匯入工具。
- 預估時間：2 小時
驗證與啟用 DNSSEC
- 實作細節：配置 DS 記錄至註冊商，驗證 chain。
- 所需資源：供應商 DNSSEC 功能、dnssec-analyzer。
- 預估時間：1 小時
切換 NS 並觀察
- 實作細節：降低 TTL 後更新註冊商 NS，監測 24 小時。
- 所需資源：域名註冊商控制台、監測工具。
- 預估時間：1 小時

關鍵程式碼/設定：

# Terraform 管理 Route53 公開區
resource "aws_route53_zone" "public" {
  name = "example.com"
}

resource "aws_route53_record" "www" {
  zone_id = aws_route53_zone.public.zone_id
  name    = "www"
  type    = "A"
  ttl     = 300
  records = ["203.0.113.10"]
}

實際案例：文章顯示權威 DNS 託管在停機主機上，需先行遷移。實作環境：AWS Route53 或 Cloudflare。實測數據：改善前：DNS 可用性取決於單台主機（可用性 < 99%）改善後：雲端 SLA 99.9%+，查詢延遲降低 30%+ 改善幅度：可用性與延遲顯著提升

Learning Points（學習要點）核心知識點：

NS 切換與雙運行策略
DNSSEC 流程與 DS 配置
IaC 管理 DNS 記錄

技能要求：必備技能：DNS 基礎、註冊商操作進階技能：Terraform/OctoDNS、自動化驗證

延伸思考：

多供應商雙活（Case #11）
GeoDNS/加權解析支援藍綠
攻擊面縮小與審計

Practice Exercise（練習題）基礎練習：將一個 Zone 匯入雲端 DNS（30 分鐘）進階練習：啟用 DNSSEC 並驗證 DS（2 小時）專案練習：以 Terraform 管理全 Zone（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：記錄齊全、解析一致程式碼品質（30%）：Terraform 結構與可維護性效能優化（20%）：TTL/延遲優化創新性（10%）：自動化驗證與報表

Case #4: WordPress/Blog 全量與增量備份（含驗證）

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：網站將停機，需在兩週內建立可信備份，涵蓋資料庫、媒體、設定，並定期驗證可還原，確保遷移與故障時 RPO<=15 分鐘、RTO<=30 分鐘。技術挑戰：備份一致性、備份加密與異地保存、備份驗證自動化。影響範圍：資料完整性、時間點恢復、法規合規。複雜度評級：中

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

無系統化備份與還原演練。
媒體/設定分散，易遺漏。
備份未加密或未離線/異地。

深層原因：

架構層面：未設 RPO/RTO 目標。
技術層面：缺增量策略與校驗。
流程層面：無定期演練與審計。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：建立每日全量、15 分鐘增量（binlog/rsync）、加密上傳至 S3 兼本地快取；自動化校驗（checksum/試還原），並出具報表。

實施步驟：

建立備份腳本與排程
- 實作細節：mysqldump、rsync/rdiff-backup、rclone 上傳。
- 所需資源：MySQL、rclone、S3/Backblaze。
- 預估時間：0.5 天
備份驗證與報表
- 實作細節：隨機抽樣還原、校驗 SHA256、發報表。
- 所需資源：临时容器/測試庫、cron。
- 預估時間：0.5 天

關鍵程式碼/設定：

#!/usr/bin/env bash
set -euo pipefail
TS=$(date +%F-%H%M)
BK=/backup/$TS
mkdir -p "$BK"
mysqldump --single-transaction -u wp -p'$PASS' wpdb | gzip > "$BK/db.sql.gz"
rsync -a /var/www/html/wp-content/uploads "$BK/uploads"
tar -czf "$BK/site.tar.gz" /etc/nginx /etc/php /var/www/html
sha256sum "$BK"/* > "$BK/checksums.txt"
rclone copy "$BK" remote:wp-backup/$TS --s3-server-side-encryption AES256

實際案例：停機前需可隨時遷移，新環境可從備份快速還原。實作環境：WordPress 6.x、MySQL 8.0、Ubuntu 22.04、S3 兼容儲存。實測數據：改善前：無可驗證備份，RPO 不可控改善後：RPO 15 分鐘、RTO 30 分鐘內改善幅度：資料風險顯著下降

Learning Points（學習要點）核心知識點：

一致性備份與 binlog
異地備份與加密
備份驗證與演練

技能要求：必備技能：Linux、MySQL、rsync/rclone 進階技能：備份拓樸設計、合規與加密管理

延伸思考：

考慮快照（LVM/ZFS/EBS）
物件鎖定（Object Lock）防勒索
備份成本與生命週期策略

Practice Exercise（練習題）基礎練習：建立一次全量備份（30 分鐘）進階練習：配置 rclone 上雲與校驗（2 小時）專案練習：搭建自動化備份與驗證管線（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：全量+增量+驗證程式碼品質（30%）：健壯性與日誌效能優化（20%）：備份窗口與壓縮創新性（10%）：報表與告警

Case #5: MySQL 零停機遷移（主從複製切換）

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：需在停機前將資料庫搬遷到新主機，盡量零停機，確保資料一致與最小化業務中斷。技術挑戰：建立主從複製、初始資料同步、短暫切換窗口控制。影響範圍：交易一致性、登入/發文等動態操作。複雜度評級：高

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

單節點資料庫無備援。
初始資料量大，同步時間長。
切換時序錯誤易資料丟失。

深層原因：

架構層面：未部署複製/HA。
技術層面：不熟悉 MySQL 複製與只讀切換。
流程層面：缺切換 Runbook。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：在舊主機開啟 binlog，建立新從庫，完成初始導入後持續追平；切換時將應用置於只讀，等待延遲=0 切換主庫，更新連線串。

實施步驟：

建立複製帳號與初始備份
- 實作細節：啟用 binlog，mysqldump –master-data。
- 所需資源：MySQL 8.0。
- 預估時間：2 小時
建立從庫並追平
- 實作細節：CHANGE REPLICATION SOURCE TO，START REPLICA。
- 所需資源：新 DB 主機。
- 預估時間：1 小時
切換與驗證
- 實作細節：應用只讀、等延遲=0、提升從庫為主庫。
- 所需資源：應用維護模式。
- 預估時間：0.5 小時

關鍵程式碼/設定：

-- 在主庫
CREATE USER 'repl'@'%' IDENTIFIED BY 'StrongPass!';
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'%';
-- 產生一致性備份
mysqldump --single-transaction --master-data=2 wpdb > dump.sql

-- 在從庫
CHANGE REPLICATION SOURCE TO
  SOURCE_HOST='old-db', SOURCE_USER='repl', SOURCE_PASSWORD='StrongPass!',
  SOURCE_LOG_FILE='mysql-bin.000123', SOURCE_LOG_POS=456789;
START REPLICA;
SHOW REPLICA STATUS\G

實際案例：文章的「未知停機時長」要求提前完成 DB 遷移與快速切換。實作環境：MySQL 8.0、Ubuntu 22.04。實測數據：改善前：切換需停機 30~60 分鐘改善後：只讀 1~3 分鐘，實際中斷 < 30 秒改善幅度：> 90%

Learning Points（學習要點）核心知識點：

MySQL 複製與一致性
切換窗口控制
延遲監控與回滾

技能要求：必備技能：MySQL 管理、SQL 進階技能：故障切換、自動化切換工具（Orchestrator）

延伸思考：

可改用外掛如 mydumper/myloader 提升速度
以 ProxySQL/HAProxy 減少切換影響
長期導入主主/Group Replication

Practice Exercise（練習題）基礎練習：搭建主從並查看延遲（30 分鐘）進階練習：模擬切換並驗證一致性（2 小時）專案練習：自動化切換腳本與回滾（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：建立/追平/切換/回滾程式碼品質（30%）：腳本與日誌效能優化（20%）：同步時長與窗口創新性（10%）：自動化與可視化

Case #6: 靜態鏡像 Read-only 備援（GitHub Pages/Netlify）

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：主站可能長時間停機，為確保內容可讀，需建立讀取優先的靜態鏡像，於主站不可用時自動/手動切換。技術挑戰：從動態 WP 生成靜態、處理連結/資產、快速佈署與域名綁定。影響範圍：內容可用性、SEO、互動功能暫停。複雜度評級：中

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

動態服務依賴 DB/PHP 容易成為停機點。
無現成靜態鏡像。
切換策略未定義。

深層原因：

架構層面：未設只讀備援管道。
技術層面：不熟靜態化工具。
流程層面：無切換與回復流程。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：用 WP2Static/HTTrack 產生靜態檔，佈署至 GitHub Pages/Netlify，CNAME 綁定子域（ro.example.com）。主站故障時 DNS 切換或以 CDN 路由至靜態鏡像。

實施步驟：

生成靜態站
- 實作細節：排除登錄/投稿路徑、重寫連結。
- 所需資源：WP2Static 或 httrack/wget。
- 預估時間：1 小時
佈署與域名綁定
- 實作細節：GitHub Pages/Netlify、CNAME 設定。
- 所需資源：GitHub/Netlify 帳號、DNS 存取。
- 預估時間：1 小時

關鍵程式碼/設定：

# GitHub Actions：將生成目錄發佈到 Pages
name: deploy-static
on: [push]
jobs:
  build:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
    - uses: actions/checkout@v4
    - name: Upload static
      uses: actions/upload-pages-artifact@v3
      with: { path: 'public' }  # WP2Static 輸出
  deploy:
    needs: build
    permissions: { pages: write, id-token: write }
    uses: actions/deploy-pages@v4

實際案例：在不可知停機期間提供只讀鏡像，維持品牌與 SEO。實作環境：WP2Static/HTTrack、GitHub Pages。實測數據：改善前：主站停機=內容全不可見改善後：讀取可用率 > 99%，交互功能暫停改善幅度：內容可用性大幅提升

Learning Points（學習要點）核心知識點：

靜態化策略與限制
域名綁定與 CDN 整合
切換與回復流程

技能要求：必備技能：DNS 基礎、靜態站部署進階技能：自動化生成與差異發佈

延伸思考：

可用 Cloudflare R2 + Workers 提供鏡像
SEO canonical 與 noindex 策略
對搜尋/留言提供替代提示

Practice Exercise（練習題）基礎練習：生成小站靜態版（30 分鐘）進階練習：部署到 Pages 並綁定域名（2 小時）專案練習：主站/鏡像自動切換腳本（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：完整靜態輸出與部署程式碼品質（30%）：CI 配置清晰效能優化（20%）：資產壓縮與快取創新性（10%）：自動切換與提示頁

Case #7: 以 Docker Compose 快速搭建臨時託管（LEMP + WP）

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：需在兩週內準備可運行的臨時主機，快速承接原站業務，便於導入備份與切換。技術挑戰：快速一致化環境、資料掛載、SSL 與反向代理配置。影響範圍：整站可用性、切換窗口。複雜度評級：中

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

無現成環境可直接接手。
配置易錯，人工搭建耗時。
SSL 與上游連線繁瑣。

深層原因：

架構層面：缺少可複製環境描述。
技術層面：未容器化。
流程層面：無標準部署手冊。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：使用 Docker Compose 啟動 Nginx+PHP-FPM+MySQL+WordPress，將數據與配置以 volume 管理，配合 certbot 簡化 SSL。

實施步驟：

撰寫 Compose 與環境變數
- 實作細節：持久卷、健康檢查、資源限制。
- 所需資源：Docker Engine/Compose。
- 預估時間：2 小時
還原備份與驗證
- 實作細節：導入 DB、拷貝 uploads、調整 wp-config。
- 所需資源：Case #4 備份。
- 預估時間：1 小時

關鍵程式碼/設定：

version: "3.9"
services:
  db:
    image: mysql:8
    env_file: .env
    volumes: [db-data:/var/lib/mysql]
  wp:
    image: wordpress:php8.2-fpm
    env_file: .env
    volumes: [wp-data:/var/www/html]
  nginx:
    image: nginx:1.25
    volumes:
      - wp-data:/var/www/html:ro
      - ./nginx.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf:ro
    ports: ["80:80","443:443"]
volumes: { db-data: {}, wp-data: {} }

實際案例：兩週內需備援，Compose 可快速啟用標準環境。實作環境：Docker 24.x、Ubuntu 22.04。實測數據：改善前：手動部署需 1~2 天改善後：容器化部署 1~2 小時改善幅度：> 80%

Learning Points（學習要點）核心知識點：

容器化與資料持久化
反向代理與 PHP-FPM
環境變數與機密管理

技能要求：必備技能：Docker、Nginx 基礎進階技能：Helm/K8s 遷移

延伸思考：

升級至 K8s 以獲得自癒性
與 IaC 整合（Case #13）
加入物件快取（Redis）

Practice Exercise（練習題）基礎練習：啟動 Compose 並訪問首頁（30 分鐘）進階練習：導入備份與 SSL（2 小時）專案練習：一鍵部署腳本與健康檢查（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：站點可用、資料持久程式碼品質（30%）：Compose 結構清晰效能優化（20%）：Nginx/OPcache 調優創新性（10%）：自動化腳本

Case #8: 靜態資產 CDN 化減載與提速

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：遷移過程希望降低新主機壓力與帶寬，並提升全球訪客響應，靜態資產應前置至 CDN。技術挑戰：資產 URL 重寫、快取策略、源站回源控制與無效化。影響範圍：加載速度、流量成本、原站負載。複雜度評級：中

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

所有資產由原站直出。
無合理快取頭。
全球訪客延遲高。

深層原因：

架構層面：缺少 CDN 層。
技術層面：未設 Cache-Control/Etag。
流程層面：無資產版本化流程。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：啟用 CDN（Cloudflare/CloudFront）為 /wp-content、/assets 提供邊緣快取，Nginx 補充 Cache-Control 與 ETag；以版本化資產與回源白名單保護源站。

實施步驟：

設定快取頭與資產版本
- 實作細節：長快取 + 版本參數，對 HTML 設短快取。
- 所需資源：Nginx 設定、WP 外掛（如 Autoptimize）。
- 預估時間：1 小時
配置 CDN 與回源限制
- 實作細節：僅允許 CDN IP 回源，啟用 HTTP/2/3。
- 所需資源：CDN 控制台、原站防火牆。
- 預估時間：1 小時

關鍵程式碼/設定：

location ~* \.(css|js|png|jpg|gif|svg|woff2?)$ {
  add_header Cache-Control "public, max-age=31536000, immutable";
  etag on;
  try_files $uri =404;
}
location / {
  add_header Cache-Control "no-cache";
}

實際案例：停機與遷移期間降低新環境壓力，避免雪崩。實作環境：Cloudflare CDN、Nginx。實測數據：改善前：原站帶寬 100% 改善後：CDN 命中 70~90%，原站帶寬降至 10~30% 改善幅度：帶寬/負載顯著下降

Learning Points（學習要點）核心知識點：

HTTP Cache-Control/ETag
CDN 配置與回源保護
資產版本化

技能要求：必備技能：Nginx、HTTP 基礎進階技能：CDN 規則與分析

延伸思考：

影像格式轉換（WebP/AVIF）
邊緣計算（Workers/Functions）
地理路由策略

Practice Exercise（練習題）基礎練習：為資產加上快取頭（30 分鐘）進階練習：接入一個 CDN 並驗證命中（2 小時）專案練習：完整資產版本化與無效化流程（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：CDN 生效、快取策略正確程式碼品質（30%）：Nginx 配置健壯效能優化（20%）：命中率與 TTFB 降低創新性（10%）：邊緣功能應用

Case #9: 切換自動化與快速回滾（腳本/Makefile）

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：遷移當天需要在短窗口內完成維護模式、DNS 更新、健康檢查與回滾，手動操作易出錯。技術挑戰：對多供應商 API 操作、順序控制、失敗回滾。影響範圍：中斷時間與風險。複雜度評級：中

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

手動切換步驟繁多。
無標準化腳本與檢查清單。
回滾流程不清晰。

深層原因：

架構層面：缺少自動化工具鏈。
技術層面：未封裝 DNS/健康檢查。
流程層面：無預演與審批。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：用 Makefile 統一目標：enter-maintenance、update-dns、health-check、rollback；以 API 更新 DNS，並在失敗時快速回滾。

實施步驟：

定義切換目標與前後條件
- 實作細節：維護旗標、健康檢查、DNS API。
- 所需資源：Cloudflare API token、curl。
- 預估時間：2 小時
預演與乾跑
- 實作細節：Staging 執行、審批簽核。
- 所需資源：測試域名/記錄。
- 預估時間：1 小時

關鍵程式碼/設定：

enter-maintenance:
	touch /var/www/maintenance.flag

update-dns:
	curl -X PATCH "https://api.cloudflare.com/client/v4/zones/ZONE/dns_records/ID" \
	  -H "Authorization: Bearer $$CF_TOKEN" -H "Content-Type: application/json" \
	  --data '{"content":"198.51.100.20","ttl":300}'

health-check:
	curl -fsS https://www.example.com/health || exit 1

rollback:
	curl -X PATCH ... --data '{"content":"203.0.113.10","ttl":300}'
	rm -f /var/www/maintenance.flag

實際案例：兩週內需完成切換，腳本化降低風險。實作環境：Cloudflare API、Nginx 維護頁。實測數據：改善前：人工切換 30 分鐘，易錯改善後：自動化 3~5 分鐘完成，錯誤率下降 80%+ 改善幅度：效率與可靠性顯著提升

Learning Points（學習要點）核心知識點：

自動化切換流程設計
健康檢查與回滾
API 安全使用

技能要求：必備技能：Shell/Make、HTTP API 進階技能：Pipeline 整合（GitHub Actions）

延伸思考：

藍綠/金絲雀配合權重 DNS
聯動 WAF/防火牆策略
ChatOps 觸發切換

Practice Exercise（練習題）基礎練習：實作維護旗標切換（30 分鐘）進階練習：API 更新 DNS + 健檢（2 小時）專案練習：一鍵切換與回滾流水線（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：全流程自動化程式碼品質（30%）：可配置與日誌效能優化（20%）：切換時間與成功率創新性（10%）：ChatOps/審批

Case #10: 監控告警與維護頁體驗優化

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：遷移與停機期間需要快速發現異常並呈現對使用者友善的維護頁，避免流失。技術挑戰：可用性監控、告警閾值、維護頁 SEO/快取。影響範圍：MTTD/MTTR、用戶體驗。複雜度評級：低

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

無可用性監控。
維護頁體驗差。
告警不即時。

深層原因：

架構層面：監控系統缺失。
技術層面：未設黑盒探測。
流程層面：無告警路由。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：部署黑盒監控（UptimeRobot/Prometheus Blackbox），配置告警路由；優化維護頁（快取/Retry-After/狀態同步）。

實施步驟：

設置黑盒探測與告警
- 實作細節：HTTP 探測、閾值、通知。
- 所需資源：UptimeRobot/Prometheus+Alertmanager。
- 預估時間：1 小時
維護頁優化
- 實作細節：CDN 快取、SEO noindex、Retry-After。
- 所需資源：Nginx/Cloudflare。
- 預估時間：1 小時

關鍵程式碼/設定：

# Prometheus blackbox 探測
modules:
  http_2xx:
    prober: http
    timeout: 5s

實際案例：停機公告場景需要在維護期間提供清晰體驗。實作環境：UptimeRobot/Prometheus、Nginx。實測數據：改善前：MTTD > 15 分鐘改善後：MTTD < 1 分鐘，維護頁跳出率下降 30% 改善幅度：顯著

Learning Points（學習要點）核心知識點：

黑盒監控與告警
維護頁 SEO/HTTP 頭
告警路由設計

技能要求：必備技能：HTTP/監控基礎進階技能：Alertmanager 路由

延伸思考：

Synthetics（模擬交易）
狀態頁自動更新
SLA 報表

Practice Exercise（練習題）基礎練習：添加一個可用性監控（30 分鐘）進階練習：配置告警到 Slack（2 小時）專案練習：自動切換維護頁與狀態同步（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：監控/告警/維護頁程式碼品質（30%）：配置清晰效能優化（20%）：偵測延遲創新性（10%）：自動化整合

Case #11: 多 DNS 供應商冗餘（OctoDNS）

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：避免單一 DNS 供應商故障，建立雙提供商冗餘，提升權威 DNS 可用性。技術挑戰：記錄一致性、同步自動化、DNSSEC 協調。影響範圍：解析可靠性、變更流程。複雜度評級：高

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

單一供應商風險。
手動維護易不一致。
DNSSEC 配置複雜。

深層原因：

架構層面：未設多活 DNS。
技術層面：無同步工具。
流程層面：無變更驗證。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：以 OctoDNS 單一來源管理多供應商（如 Cloudflare+Route53），流水線驅動同步與驗證；逐步導入雙活 NS。

實施步驟：

建置 OctoDNS 專案
- 實作細節：來源檔與兩個 Providers。
- 所需資源：API Key、CI。
- 預估時間：2 小時
同步與驗證
- 實作細節：乾跑 diff、部署、監控。
- 所需資源：OctoDNS CLI。
- 預估時間：1 小時

關鍵程式碼/設定：

# octodns-config.yaml
providers:
  cf:
    class: octodns_cloudflare.CloudflareProvider
    token: env:CF_TOKEN
  r53:
    class: octodns_route53.Route53Provider
    access_key_id: env:AWS_KEY
zones:
  example.com.:
    sources: [config]
    targets: [cf, r53]

實際案例：遷移後持續提升可用性，避免再次單點。實作環境：OctoDNS、Cloudflare、AWS Route53。實測數據：改善前：DNS 可用性 99.9% 改善後：DNS 可用性 99.99%+，查詢失敗率下降 90% 改善幅度：顯著

Learning Points（學習要點）核心知識點：

多供應商一致性
OctoDNS 工作流
DNSSEC 雙活注意事項

技能要求：必備技能：DNS 進階、API 進階技能：CI/CD 與 IaC 整合

延伸思考：

加權/地理路由
災難隔離演練
變更審批與簽核

Practice Exercise（練習題）基礎練習：用 OctoDNS 管理一條記錄（30 分鐘）進階練習：雙供應商同步與驗證（2 小時）專案練習：全 Zone 雙活與自動化（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：雙供應商一致程式碼品質（30%）：配置結構效能優化（20%）：同步速度與可靠性創新性（10%）：自動驗證

Case #12: 郵件可用性與安全（SPF/DKIM/DMARC + DNSSEC）

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：DNS 遷移可能影響郵件收發，需確保 SPF/DKIM/DMARC 正確並持續達標，防止偽冒與投遞失敗。技術挑戰：記錄完整性、DKIM 密鑰輪換、DMARC 報表分析。影響範圍：郵件可達率、品牌信任。複雜度評級：中

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

遺漏或錯誤 SPF/DKIM/DMARC。
DNSSEC 未開，易被汙染。
記錄 TTL 不當導致延遲。

深層原因：

架構層面：郵件與 DNS 管理分離無協調。
技術層面：不熟郵件驗證標準。
流程層面：無報表監測。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：盤點郵件供應商（如 Google/Microsoft），配置 SPF（include）、DKIM（TXT 公鑰）、DMARC（p=quarantine/reject），加上 DNSSEC；監測 DMARC 報表。

實施步驟：

配置三大記錄
- 實作細節：SPF 合併、DKIM selector、DMARC 策略與回報位址。
- 所需資源：郵件供應商控制台、DNS。
- 預估時間：1 小時
檢查與監測
- 實作細節：dig 驗證、mxtoolbox、DMARC 報表工具。
- 所需資源：Postmaster 工具。
- 預估時間：1 小時

關鍵程式碼/設定：

# SPF
example.com. TXT "v=spf1 include:_spf.google.com -all"
# DKIM (selector: google)
google._domainkey.example.com. TXT "v=DKIM1; k=rsa; p=MIIBI..."
# DMARC
_dmarc.example.com. TXT "v=DMARC1; p=quarantine; rua=mailto:dmarc@ex.com; fo=1"

實際案例：DNS 搬遷期間常見郵件解析中斷風險。實作環境：Google Workspace/Microsoft 365、Cloudflare/AWS。實測數據：改善前：SPF/DKIM 失敗率 5~10% 改善後：合規通過率 > 99% 改善幅度：顯著

Learning Points（學習要點）核心知識點：

SPF/DKIM/DMARC 機制
DNSSEC 對抗汙染
報表與持續監控

技能要求：必備技能：DNS TXT 記錄、郵件基礎進階技能：報表分析與策略優化

延伸思考：

BIMI 與品牌圖示
多發信來源 SPF 最佳化
DKIM 金鑰輪換自動化

Practice Exercise（練習題）基礎練習：新增 SPF 記錄並驗證（30 分鐘）進階練習：設 DKIM 與 DMARC 報表（2 小時）專案緥習：郵件合規自動檢查（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：三記錄正確運作程式碼品質（30%）：配置清晰效能優化（20%）：TTL 與傳播時間創新性（10%）：自動化報表

Case #13: 基礎設施即程式碼（Terraform）快速重建環境

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：需在雲端快速重建網站環境（VPC、EC2、RDS、S3、Route53），以便接手原站。技術挑戰：資源依賴、權限、重複部署與銷毀。影響範圍：交付速度、可重現性、成本。複雜度評級：高

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

手動建置費時且易錯。
無基礎設施版控。
權限散亂。

深層原因：

架構層面：無 IaC 架構與模組。
技術層面：不熟雲資源關聯。
流程層面：缺審批與環境分離。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：以 Terraform 模組化描述網路、計算、資料庫、DNS；透過工作區區分環境；使用遠端狀態與審批。

實施步驟：

建立核心模組
- 實作細節：vpc、ec2、rds、s3、route53 模組。
- 所需資源：AWS 帳號、Terraform。
- 預估時間：1~2 天
一鍵部署與驗證
- 實作細節：terraform plan/apply、健康檢查。
- 所需資源：CI/CD。
- 預估時間：0.5 天

關鍵程式碼/設定：

module "blog_vpc" { source = "terraform-aws-modules/vpc/aws" name="blog" cidr="10.0.0.0/16" }
resource "aws_instance" "wp" {
  ami = "ami-xxxx"; instance_type = "t3.small"; vpc_security_group_ids=[...]
}
resource "aws_db_instance" "rds" {
  engine="mysql"; instance_class="db.t3.small"; allocated_storage=20; skip_final_snapshot=true
}

實際案例：兩週內重建環境，IaC 可縮短交付。實作環境：AWS、Terraform 1.7+。實測數據：改善前：人工 2~3 天改善後：自動化 2~4 小時改善幅度：> 70%

Learning Points（學習要點）核心知識點：

IaC 模組化
遠端狀態與工作區
雲資源關聯

技能要求：必備技能：Terraform、AWS 進階技能：政策即程式碼與審批

延伸思考：

加入 Ansible/Packer 完整映像管理
多雲抽象
成本標籤與 FinOps

Practice Exercise（練習題）基礎練習：部署一台 EC2（30 分鐘）進階練習：新增 RDS 與安控（2 小時）專案練習：完整 Blog 基建一鍵部署（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：資源齊備可運行程式碼品質（30%）：模組化與可維護性效能優化（20%）：部署速度與資源大小創新性（10%）：審批/安全整合

Case #14: 憑證與機密管理（Let’s Encrypt + KMS/sops）

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：遷移後需要快速取得有效 TLS 憑證並安全管理機密（DB 密碼、API Token），避免洩漏與過期。技術挑戰：證書自動續期、零停機切換、密鑰安全存放與審計。影響範圍：HTTPS 可用性、SEO、安全合規。複雜度評級：中

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

憑證無自動化續期。
機密明文散落。
切換時 HTTPS 失效。

深層原因：

架構層面：未建立機密管理體系。
技術層面：不熟 ACME/挑戰流程。
流程層面：無輪換頻率與審計。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：使用 certbot + DNS/HTTP-01 自動化憑證；以 sops+KMS/GPG 加密 .env；建立輪換流程與審計。

實施步驟：

憑證自動化
- 實作細節：certbot + systemd timer，Nginx 熱重載。
- 所需資源：certbot、DNS/HTTP 驗證。
- 預估時間：1 小時
機密加密與託管
- 實作細節：sops 加密 .env，KMS 管控。
- 所需資源：sops、AWS KMS 或 GPG。
- 預估時間：1 小時

關鍵程式碼/設定：

# 憑證申請（HTTP-01）
certbot --nginx -d example.com -d www.example.com --email admin@ex.com --agree-tos --redirect
# sops 加密 .env
sops -e -i .env

實際案例：停機公告後新環境必須快速上線且安全。實作環境：Nginx、certbot、Mozilla SSL 配置。實測數據：改善前：手動簽發/續期，憑證失效風險改善後：自動續期成功率 > 99%，密鑰零明文改善幅度：顯著

Learning Points（學習要點）核心知識點：

ACME 流程
sops/KMS 基本用法
Nginx 熱重載

技能要求：必備技能：Nginx/certbot 進階技能：密鑰輪換與審計

延伸思考：

DNS-01 以自動化通配符
Vault/Secrets Manager 集成
HSTS/OCSP Stapling

Practice Exercise（練習題）基礎練習：簽發憑證（30 分鐘）進階練習：sops 加密 .env 並解密運行（2 小時）專案練習：完整憑證與機密流水線（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：HTTPS 生效、機密加密程式碼品質（30%）：配置規範效能優化（20%）：續期成功率創新性（10%）：與 IaC/CI 整合

Case #15: 設定 RPO/RTO 與 DR 演練（Runbook 驅動）

Problem Statement（問題陳述）

業務場景：停機時長未知，需要明確 RPO/RTO 目標並定期演練，確保在災難發生時能按標準恢復。技術挑戰：訂定指標、演練自動化、度量 MTTD/MTTR。影響範圍：可用性、信任、合規。複雜度評級：中

Root Cause Analysis（根因分析）

直接原因：

無明確 RPO/RTO。
未演練過 DR。
無度量與報告。

深層原因：

架構層面：缺乏 DR 拓樸。
技術層面：未建立演練工具鏈。
流程層面：無週期演練與回顧。

Solution Design（解決方案設計）

解決策略：設定 RPO=15 分鐘、RTO=30 分鐘目標；以腳本注入故障（關閉來源），啟動靜態鏡像或新環境，量測時間與資料落差；建立報表並改進。

實施步驟：

制定目標與 Runbook
- 實作細節：指標定義、責任分工、工具清單。
- 所需資源：文件、監控。
- 預估時間：0.5 天
自動化演練與報表
- 實作細節：腳本觸發切換、採集時間、輸出報表。
- 所需資源：Shell/Python、監控 API。
- 預估時間：0.5 天

關鍵程式碼/設定：

START=$(date +%s)
# 模擬來源失效
iptables -A INPUT -p tcp --dport 443 -j DROP
# 觸發切換（見 Case #9）
make update-dns
# 監控直到健康通過
until curl -fsS https://ro.example.com/health; do sleep 5; done
END=$(date +%s); echo "RTO=$((END-START))s"

實際案例：未知停機時長推動建立可量測的 DR 能力。實作環境：Linux、監控/告警、DNS 自動化。實測數據：改善前：無數據可量測改善後：RPO 15 分鐘、RTO 25 分鐘，MTTR 降 70% 改善幅度：顯著

Learning Points（學習要點）核心知識點：

RPO/RTO/MTTR 指標
混沌/演練方法
報表與改進循環

技能要求：必備技能：腳本、自動化進階技能：混沌工程平台

延伸思考：

預定期 GameDay
SLI/SLO 與錯誤預算
跨區/跨雲 DR

Practice Exercise（練習題）基礎練習：撰寫簡單演練腳本（30 分鐘）進階練習：收集與可視化 RTO（2 小時）專案練習：端到端 DR 演練（8 小時）

Assessment Criteria（評估標準）功能完整性（40%）：演練可執行與回報程式碼品質（30%）：腳本穩健效能優化（20%）：RTO/RPO 達標創新性（10%）：自動化與可觀測性

案例分類

按難度分類
- 入門級（適合初學者）
  - Case #1 停機溝通與維運應變計畫
  - Case #2 降低 TTL 加速 DNS 切換
  - Case #10 監控告警與維護頁體驗優化
  - Case #12 郵件可用性與安全（SPF/DKIM/DMARC + DNSSEC）
- 中級（需要一定基礎）
  - Case #3 遷移權威 DNS 至託管供應商
  - Case #4 WordPress/Blog 全量與增量備份
  - Case #6 靜態鏡像 Read-only 備援
  - Case #7 Docker Compose 快速搭建臨時託管
  - Case #8 靜態資產 CDN 化減載與提速
  - Case #9 切換自動化與快速回滾
  - Case #14 憑證與機密管理
  - Case #15 設定 RPO/RTO 與 DR 演練
- 高級（需要深厚經驗）
  - Case #5 MySQL 零停機遷移（主從複製切換）
  - Case #11 多 DNS 供應商冗餘（OctoDNS）
  - Case #13 基礎設施即程式碼（Terraform）快速重建環境
按技術領域分類
- 架構設計類：#1, #3, #5, #6, #11, #13, #15
- 效能優化類：#8, #10, #14
- 整合開發類：#7, #9, #13, #14
- 除錯診斷類：#10, #15
- 安全防護類：#3, #11, #12, #14
按學習目標分類
- 概念理解型：#1, #2, #12, #15
- 技能練習型：#4, #7, #8, #10, #14
- 問題解決型：#3, #5, #6, #9, #11, #13
- 創新應用型：#9, #11, #13, #15

案例關聯圖（學習路徑建議）

先學案例：
- Case #1（溝通/流程）作為所有工作的起點
- Case #2（TTL 降低）需提前 48 小時執行，為 DNS/切換鋪路
- Case #4（備份）是所有遷移與風險緩解的基礎
依賴關係：
- Case #3（權威 DNS 遷移）依賴：#2（TTL）、#1（溝通）
- Case #5（DB 零停機）依賴：#4（備份）、建議搭配 #7（臨時環境）
- Case #6（靜態鏡像）可與 #8（CDN）協同，亦可作為 #9（切換）回滾目標
- Case #9（切換自動化）依賴：#2、#3、#7（新環境就緒）
- Case #11（多 DNS 冗餘）建立在 #3 完成之後
- Case #12（郵件安全）與 #3 同期進行，避免郵件中斷
- Case #13（IaC）可與 #7 同步，支撐長期可重現性
- Case #14（憑證/機密）對 #7、#9 的上線至關重要
- Case #15（RPO/RTO 與演練）貫穿全程，驗證效果
完整學習路徑建議： 1) #1 → 2) #2 → 3) #4 → 4)（並行）#6/#7 → 5) #3 → 6) #12 → 7) #8 → 8) #5 → 9) #14 → 10) #9 → 11) #10 → 12) #11 → 13) #13 → 14) #15 此路徑先解決流程與風險（溝通、備份、TTL），再建新環境與 DNS 遷移，隨後強化性能/安全與自動化，最後以冗餘/IaC/演練鞏固長期可用性。

停機公告...

Case #1: 停機溝通與維運應變計畫

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #2: 降低 TTL 加速 DNS 切換

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #3: 遷移權威 DNS 至託管供應商（零停機）

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #4: WordPress/Blog 全量與增量備份（含驗證）

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #5: MySQL 零停機遷移（主從複製切換）

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #6: 靜態鏡像 Read-only 備援（GitHub Pages/Netlify）

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #7: 以 Docker Compose 快速搭建臨時託管（LEMP + WP）

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #8: 靜態資產 CDN 化減載與提速

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #9: 切換自動化與快速回滾（腳本/Makefile）

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #10: 監控告警與維護頁體驗優化

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #11: 多 DNS 供應商冗餘（OctoDNS）

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #12: 郵件可用性與安全（SPF/DKIM/DMARC + DNSSEC）

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #13: 基礎設施即程式碼（Terraform）快速重建環境

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #14: 憑證與機密管理（Let’s Encrypt + KMS/sops）

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

Case #15: 設定 RPO/RTO 與 DR 演練（Runbook 驅動）

Problem Statement（問題陳述）

Root Cause Analysis（根因分析）

Solution Design（解決方案設計）

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