具體描述
作 者:周立 著 定 價:69 齣 版 社:電子工業齣版社 齣版日期:2017年05月01日 頁 數:249 裝 幀:平裝 ISBN:9787121312717 ●1微服務架構概述1
●1.1單體應用架構存在的問題.1
●1.2如何解決單體應用架構存在的問題3
●1.3什麼是微服務.3
●1.4微服務架構的優點與挑戰.4
●1.4.1微服務架構的優點5
●1.4.2微服務架構麵臨的挑戰5
●1.5微服務設計原則6
●1.6如何實現微服務架構7
●1.6.1技術選型7
●1.6.2架構圖及常用組件8
●2微服務開發框架——Spring Cloud.9
●2.1Spring Cloud簡介.9
●2.2Spring Cloud特點.10
●2.3Spring Cloud版本.10
●2.3.1版本簡介10
●2.3.2子項目一覽.11
●2.3.3Spring Cloud/Spring Boot版本兼容性.12
●3開始使用Spring Cloud實戰微服務13
●3.1Spring Cloud實戰前提13
●部分目錄
內容簡介
作為一部幫助大傢實現微服務架構落地的作品,《Spring Cloud與Docker微服務架構實戰》覆蓋瞭微服務理論、微服務開發框架(Spring Cloud)以及運行平颱(Docker)三大主題。全書可分為三部分,靠前章對微服務架構進行瞭係統的介紹;第2-11章使用Spring Cloud開發框架編寫瞭一個“電影售票係統”;靠前2-14章則講解瞭如何將微服務應用運行在Docker之上。全書Demo驅動學習,以連貫的場景、具體的代碼示例來引導讀者學習相關知識,很終使用特定的技術棧實現微服務架構的落地。 周立 著 周立,擁有近7年的軟件係統開發經驗,多年係統架構經驗,對Spring Cloud、微服務、持續集成、持續交付有一定見地。他熱愛技術交流,曾代錶公司參加優選微服務架構高峰論壇、QCon等技術沙龍;擁抱開源,在GitHub與Git@OSC上開源多個項目,例如開源電子書《使用Sprinq Cloud與Docker實戰微服務》等,並獲得瞭開源中國的推薦。
《雲原生賦能:現代分布式係統構建與運維》 內容概述: 本書是一本麵嚮中高級開發人員和架構師的深度技術實踐指南,旨在全麵闡述如何利用現代雲原生技術棧,構建、部署、管理和優化高可用、彈性伸縮的分布式係統。我們將從基礎概念入手,深入剖析分布式係統設計的核心挑戰,並係統介紹一係列經過實戰檢驗的雲原生解決方案,幫助讀者掌握構建下一代信息係統的關鍵技能。 第一部分:分布式係統基石與挑戰 在分布式係統的世界中,一次性成功並非易事。本部分將為你揭示構建健壯、可擴展係統的核心挑戰,並奠定堅實的理論基礎。 分布式係統的本質與演進: 我們將從何謂“分布式係統”齣發,探討其相較於單體應用的優勢與劣勢。從早期簡單的進程間通信,到如今復雜的微服務協同,梳理分布式係統的發展脈絡,理解其為何成為現代應用架構的主流選擇。 CAP定理與BASE理論: 這兩個分布式係統設計的基石,在本部分將得到深入解讀。理解CAP定理的三難睏境——一緻性(Consistency)、可用性(Availability)和分區容錯性(Partition Tolerance)——對於權衡和設計分布式係統至關重要。我們將結閤實際場景,分析不同業務需求下如何在CAP之間做齣取捨。同時,我們將介紹BASE理論(Basically Available, Soft state, Eventually consistent),作為對CAP定理的補充和在實際應用中更具操作性的指導,理解最終一緻性在分布式係統中的重要性。 分布式係統中的關鍵挑戰: 一緻性問題: 在分布式環境中,如何保證數據的最終一緻性,或者在強一緻性要求極高的情況下如何設計,例如分布式事務、共識算法(Paxos, Raft)的原理和應用場景。 可用性與容錯: 如何設計係統以應對節點故障、網絡分區等不可避免的事件。我們將探討服務降級、熔斷、限流、重試機製等策略,以及如何通過負載均衡、故障轉移等技術提升係統的整體可用性。 性能與伸縮性: 隨著業務量的增長,係統如何平滑地擴展以應對壓力。我們將討論水平擴展(Scale-out)與垂直擴展(Scale-up)的區彆,以及如何通過無狀態服務設計、異步通信、緩存策略等實現高效的性能提升。 復雜性管理: 分布式係統往往意味著更多的組件、更復雜的通信鏈路和更難調試的問題。本部分將初步探討如何通過良好的設計模式、統一的日誌記錄、分布式追蹤等手段來降低復雜性。 安全性: 分布式係統中,身份認證、權限控製、數據加密等安全問題尤為突齣。我們將初步介紹分布式環境下的安全挑戰和一些基本的安全防護理念。 第二部分:雲原生核心技術棧解析 雲原生並非一個單一的技術,而是一係列相互關聯的技術和理念的集閤。本部分將深入剖析支撐雲原生架構的關鍵技術,為你構建現代分布式係統的能力。 容器化技術:Docker深度實踐 Docker核心概念: 從鏡像(Image)到容器(Container),再到倉庫(Registry),深入理解Docker的構建、運行和管理機製。我們將詳細講解Dockerfile的編寫技巧,如何構建高效、輕量級的應用鏡像,以及多階段構建(Multi-stage Build)的最佳實踐。 Docker網絡與存儲: 理解Docker的橋接網絡、主機網絡、疊加網絡等模式,以及如何配置容器之間的互聯互通。探討Docker的數據捲(Volumes)、綁定掛載(Bind Mounts)等存儲機製,並分析它們在持久化數據和數據共享中的作用。 Docker Compose: 學習如何使用Docker Compose編排和管理多容器應用,實現服務的快速啓停和便捷配置,為後續的容器編排做鋪墊。 Docker安全: 探討Docker環境下的安全風險,包括鏡像安全、容器運行時安全以及網絡隔離等,並介紹一些基本的安全加固措施。 容器編排:Kubernetes(K8s)的強大能力 Kubernetes核心概念: Pod、Deployment、Service、Namespace、ConfigMap、Secret等核心對象的詳細解讀。理解這些對象如何協同工作,實現應用的聲明式部署、自動化管理和彈性伸縮。 Kubernetes架構剖析: 深入理解Master節點(API Server, Scheduler, Controller Manager, etcd)和Worker節點(Kubelet, Kube-proxy, Container Runtime)的角色與職責,以及它們之間的通信機製。 部署與服務: 學習如何使用Deployment管理應用的生命周期,包括滾動更新、迴滾等。掌握Service的類型(ClusterIP, NodePort, LoadBalancer)以及如何通過Service實現應用的訪問和負載均衡。 配置管理與密鑰: 瞭解ConfigMap和Secret如何用於管理應用的配置信息和敏感數據,以及如何安全地注入到容器中。 存儲與持久化: 探索Kubernetes中的PersistentVolume(PV)和PersistentVolumeClaim(PVC)機製,理解如何為容器提供持久化的存儲,並支持多種存儲後端(NFS, Ceph, 雲廠商存儲等)。 網絡模型: 深入理解Kubernetes CNI(Container Network Interface)插件的工作原理,以及Service Mesh(如Istio)在服務治理、流量管理、安全等方麵的進階應用。 監控與日誌: 介紹Kubernetes的監控方案(如Prometheus)和日誌收集方案(如EFK/Loki),理解如何對集群和應用進行有效的運維。 服務網格(Service Mesh)的崛起: 服務網格的價值: 引入服務網格的概念,理解它如何解決微服務架構中的服務發現、負載均衡、流量路由、安全通信、可觀察性等痛點。 Istio/Linkerd核心組件與特性: 以主流服務網格産品(如Istio)為例,深入解析其數據平麵(Envoy代理)和控製平麵(Pilot, Mixer, Citadel)的設計,以及如何利用其實現精細化的流量管理(如灰度發布、A/B測試)、熔斷、重試、訪問控製等高級功能。 Observability(可觀察性): 強調服務網格在提升係統可觀察性方麵的作用,包括分布式追蹤、指標收集和日誌聚閤。 第三部分:構建彈性伸縮的分布式係統 在掌握瞭基礎技術棧後,我們將重點放在如何利用這些技術構建真正彈性、高可用的分布式係統。 微服務架構設計模式: 服務拆分策略: 基於業務領域、數據依賴、團隊邊界等多種維度,探討如何閤理地拆分單體應用為微服務。 API網關: 學習API網關的作用,如請求路由、身份認證、限流、監控等,以及如何選擇和實現API網關。 服務注冊與發現: 深入理解服務注冊中心(如Eureka, Consul, Nacos)的工作原理,以及客戶端和服務端發現模式。 配置中心: 探討配置中心的價值,如何實現配置的動態更新和集中管理。 事件驅動架構: 介紹消息隊列(如Kafka, RabbitMQ)在微服務通信中的作用,如何構建異步、解耦的係統。 分布式事務解決方案: 針對分布式事務的復雜性,我們將詳細介紹TCC(Try-Catch-Confirm/Cancel)、Saga模式、事務消息等解決方案,並分析它們的適用場景和優缺點。 高可用與容錯策略深度實踐: 熔斷、降級與限流: 詳細講解Hystrix、Sentinel等熔斷降級組件的使用,以及各種限流算法(令牌桶、漏桶)的實現原理和策略。 負載均衡: 除瞭Kubernetes內置的Service負載均衡,還將探討更高級的負載均衡策略,如DNS負載均衡、硬件負載均衡、軟件負載均衡(Nginx, HAProxy)等。 健康檢查與自愈: 如何設計有效的健康檢查機製,以及Kubernetes等編排平颱如何實現容器的自動重啓和替換。 故障演練(Chaos Engineering): 介紹Chaos Mesh等混沌工程工具,如何主動注入故障以驗證係統的彈性和恢復能力。 性能優化與伸縮性設計: 緩存策略: 分布式緩存(如Redis, Memcached)的選型、使用模式和緩存一緻性問題。 異步處理與消息隊列: 深入理解消息隊列在削峰填榖、解耦和異步處理中的應用。 數據庫分片與讀寫分離: 探討如何通過數據庫層麵的擴展來應對海量數據和高並發訪問。 Kubernetes自動伸縮: 學習Horizontal Pod Autoscaler (HPA) 和Cluster Autoscaler (CA),實現根據CPU、內存或自定義指標自動擴展Pod數量和節點數量。 第四部分:雲原生DevOps與持續交付 本部分將視角從構建轉嚮運維,闡述如何通過DevOps理念和自動化工具,實現高效的持續集成與持續交付(CI/CD)。 DevOps理念與實踐: 文化與協作: 強調開發與運維之間的協作、溝通與信任,打破信息孤島。 自動化: 識彆並自動化流程中的重復性任務,從構建、測試到部署和監控。 度量與反饋: 建立有效的監控和反饋機製,持續改進係統和流程。 CI/CD流水綫構建: 版本控製與代碼管理: Git的最佳實踐,分支策略等。 持續集成(CI): Jenkins, GitLab CI/CD, GitHub Actions等工具的使用,實現代碼提交後的自動化構建、單元測試和代碼質量檢查。 持續交付(CD): 從CI到CD的流程,自動化部署到不同環境(開發、測試、預生産、生産)。 自動化測試: 集成單元測試、集成測試、端到端測試到CI/CD流水綫中。 基礎設施即代碼(IaC): Terraform/Pulumi: 學習使用Terraform等IaC工具,以聲明式的方式管理雲基礎設施,實現環境的一緻性和可重復性。 Ansible/Chef/Puppet: 配置管理工具的使用,自動化服務器配置和軟件部署。 監控、日誌與告警: 全麵的監控體係: Prometheus, Grafana等工具的應用,構建應用性能監控(APM)和基礎設施監控。 統一日誌管理: ELK Stack(Elasticsearch, Logstash, Kibana)或Loki等日誌聚閤方案,實現日誌的集中收集、檢索和分析。 智能告警: 配置有效的告警規則,及時發現和響應潛在問題。 本書特點: 深度與廣度並存: 既有對基礎概念的清晰闡述,也有對核心技術棧的深入剖析,涵蓋瞭構建現代分布式係統的各個環節。 實戰驅動: 理論結閤實踐,通過大量的代碼示例、配置片段和案例分析,幫助讀者理解和掌握關鍵技術。 循序漸進: 從分布式係統設計的挑戰齣發,逐步引入容器化、編排、微服務和DevOps等技術,構建完整的知識體係。 麵嚮未來: 緊跟技術發展趨勢,介紹服務網格等前沿技術,幫助讀者為未來的係統演進做好準備。 目標讀者: 有一定Java、Python、Go等開發經驗,並希望深入理解和實踐微服務架構的開發者。 對分布式係統設計、高可用架構、彈性伸縮有濃厚興趣的架構師。 希望提升應用交付效率、擁抱雲原生技術的DevOps工程師。 有誌於掌握下一代信息係統構建與運維技能的技術從業者。 通過閱讀本書,你將能夠信心滿滿地應對分布式係統帶來的挑戰,熟練運用雲原生技術棧構建、部署和管理高效、穩定、可擴展的現代應用。