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云原生应用开发实战——基于.NET开发框架及Kubernetes容器编排技术 9787111742265 刘海峰[等]编著 机械工业出版社
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作者刘海峰[等]编著
出版社机械工业出版社
ISBN9787111742265
出版时间2024-01
装帧平装
开本16开
定价119元
货号15184570
上书时间2024-04-17
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目录
前言 第1章 迎接云原生的浪潮1 1.1 扑面而来的云原生1 1.1.1 单体应用面临的挑战2 1.1.2 从微服务到云原生3 1.1.3 云原生应用的特性4 1.1.4 云原生计算基金会 CNCF5 1.2 云原生设计的十二原则6 1.2.1 Codebase（单一代码）7 1.2.2 Dependencies（依赖管理）7 1.2.3 Configuration（配置）7 1.2.4 Backing services（支撑服务）7 1.2.5 Build, Release, Run（构建、发布、运行）8 1.2.6 Processes（无状态服务进程）8 1.2.7 Port Binding（端口绑定）8 1.2.8 Concurrency（并发能力）8 1.2.9 Disposability（易回收）9 1.2.10 Dev/Prod Parity（环境对等）9 1.2.11 Logs（日志流）9 1.2.12 Admin Processes（管理进程）9 1.3 云原生四大核心要素10 1.3.1 容器化10 1.3.2 微服务技术11 1.3.3 DevOps12 1.3.4 持续交付13 1.4 使用 .NET 技术开发云原生应用的优势14 1.4.1 高性能15 1.4.2 跨平台15 1.4.3 接近容器化支持15 1.4.4 开源15 1.5 小结16 第2章 配置 .NET云原生开发与运行环境17 2.1 系统要求17 2.2 安装与配置Git环境18 2.2.1 安装 Git18 2.2.2 配置Git18 2.2.3 下载eShopOnContainers源代码20 2.3 安装 .NET20 2.3.1 .NET 版本选择21 2.3.2 安装 .NET22 2.4 安装 Visual Studio 2022 或 Visual Studio Code23 2.4.1 安装Visual Studio 202223 2.4.2 安装 Visual Studio Code25 2.5 安装Docker27 2.5.1 安装 WSL 227 2.5.2 安装 Docker Desktop31 2.5.3 配置 Docker Desktop32 2.5.4 配置国内 Docker 环境35 2.6 启用 Kubernetes36 2.7 小结36 第3章 云原生应用开发—电子商务应用eShopOnContainers37 3.1 云原生应用 eShopOnContainers功能概述37 3.1.1 功能需求38 3.1.2 eShopOnContainers开发架构38 3.2 运行eShopOnContainers应用40 3.2.1 了解docker-compose文件40 3.2.2 构建eShop44 3.2.3 运行eShopOnContainers 应用45 3.2.4 注意事项46 3.3 访问eShopOnContainers应用程序47 3.3.1 访问MVC Web应用47 3.3.2 访问SPA Web应用48 3.3.3 访问Android、iOS和Windows上的移动应用49 3.3.4 访问 Swagger UI49 3.3.5 访问日志控制台50 3.3.6 应用程序与微服务列表53 3.4 eShopOnContainers代码组织53 3.4.1 项目架构53 3.4.2 源代码介绍54 3.4.3 领域驱动设计56 3.4.4 单元测试和集成测试60 3.5 小结62 第4章 实现云原生应用的扩展性63 4.1 容器化应用63 4.1.1 单体部署面临的挑战63 4.1.2 什么是Docker65 4.1.3 Docker常用命令68 4.1.4 开发中用到的Docker知识73 4.2 镜像仓库74 4.2.1 Docker Hub74 4.2.2 创建自定义的容器镜像仓库75 4.2.3 创建私有镜像仓库77 4.3 Docker定义文件Dockerfile80 4.3.1 Dockerfile 语法概要80 4.3.2 构建ASP.NET Core应用81 4.3.3 构建 ASP.NET Core Docker 应用83 4.4 扩展容器应用84 4.4.1 使用Docker compose管理云原生应用84 4.4.2 使用Kubernetes管理云原生应用86 4.4.3 使用环境变量89 4.5 容器与编排器实践94 4.5.1 购物车服务94 4.5.2 构建 Dockerfile95 4.5.3 构建docker-compose.yaml96 4.5.4 构建Kubernetes部署文件97 4.6 小结101 第5章 实现云原生应用的通信102 5.1 云原生应用通信的复杂性102 5.2 服务注册与服务发现103 5.2.1 微服务下的服务注册和服务发现104 5.2.2 Docker Compose环境下的服务注册与发现105 5.2.3 Kubernetes 环境下的服务注册与发现106 5.3 前端应用的通信模式107 5.3.1 实现网关的选择109 5.3.2 实时通信110 5.4 服务与服务之间的通信111 5.4.1 查询 Query112 5.4.2 命令Command115 5.4.3 事件Event116 5.4.4 领域总线和集成总线118 5.5 新一代通信协议gRPC118 5.5.1 gRPC的优势118 5.5.2 gRPC核心概念119 5.5.3 在 .NET中应用gRPC119 5.5.4 gRPC的使用场景120 5.5.5 在eShopOnContainers中实现gRPC支持120 5.6 服务网格（Service Mesh）122 5.7 实战演练：实现 eShopOnContainers中的组件间通信123 5.7.1 实现基于 Envoy 的 API 网关123 5.7.2 实现BFF网关125 5.7.3 实现基于MediatR的领域总线128 5.7.4 基于RabbitMQ实现跨微服务的事件总线133 5.7.5 基于事件总线实现集成总线135 5.8 小结140 第6章 数据访问模式141 6.1 云原生应用中的数据访问模式141 6.1.1 微服务中对数据库使用方式的变化142 6.1.2 跨微服务的查询143 6.1.3 数据完整性和分布式事务145 6.1.4 大规模数据访问147 6.2 关系型与非关系型数据库150 6.2.1 CAP定理151 6.2.2 关系型数据库与NoSQL数据库152 6.2.3 NewSQL数据库153 6.3 在云原生应用中应用缓存154 6.3.1 应用缓存的原因154 6.3.2 云原生应用的缓存架构154 6.4 实战演练：实现eShopOnContainers中产品价格变更的最终一致性155 6.4.1 实现简化事件溯源模式的集成事件日志156 6.4.2 发布基于事件日志表的分布式事务158 6.4.3 订阅集成事件161 6.5 小结163 第7章 实现可恢复的弹性应用164 7.1 应用程序的弹性模式165 7.2 设计支持弹性的通信方案166 7.2.1 客户端方案167 7.2.2 服务器端方案171 7.2.3 服务网格174 7.3 实战演练：在eShopOnContainers中实现弹性应用176 7.3.1 基于Polly实现弹性通信176 7.3.2 实现基于 Envoy 的弹性通信178 7.4 小结179 第8章 实现云原生应用的身份管理180 8.1 云原生应用的认证与授权180 8.1.1 基于票据（Ticket）的认证180 8.1.2 基于OAuth标准的授权183 8.1.3 基于OpenID Connect的授权189 8.1.4 认证过程的改进：PKCE191 8.1.5 零信任网络193 8.2 基于IdentityServer4 实现 OpenID Connect194 8.2.1 IdentityServer的基本概念195 8.2.2 创建认证服务器196 8.2.3 IdentityServer对认证流的支持197 8.3 实战演练：在eShopOnContainers中集成身份认证服务199 8.3.1 服务器端配置199 8.3.2 客户端配置202 8.3.3 保护购物车 API204 8.4 小结207 第9章 实现云原生应用的可观察性208 9.1 可观察性的概念208 9.1.1 日志 Log209 9.1.2 度量指标 Metric209 9.1.3 链路追踪 Tracing210 9.2 云原生应用中的遥测管理210 9.2.1 监控210 9.2.2 警报211 9.2.3 集中式遥测管理211 9.3 使用Seq管理日志213 9.3.1 Seq的特色214 9.3.2 配置 Serilog 输出日志到 seq215 9.3.3 配置Seq 服务216 9.3.4 使用Seq管理日志216 9.4 使用ELK技术栈管理日志217 9.4.1 ELK 技术栈的优势217 9.4.2 Logstash218 9.4.3 Elasticsearch219 9.4.4 使用 Kibana可视化数据220 9.4.5 设置 ELK 环境220 9.4.6 启用ELK日志管理221 9.5 应用 OpenTelemetry223 9.5.1 OpenTelemetry的 .NET支持224 9.5.2 使用遥测库229 9.5.3 应用遥测收集器 Otel Collector230 9.5.4 使用遥测数据231 9.5.5 在eShopOnContainers中应用 OpenTelemetry231 9.6 小结235 第10章 深入理解云原生、容器、微服务和DevOps236 10.1 基础设施即代码（IaC）236 10.1.1 IaC的含义236 10.1.2 IaC的实现原则238 10.1.3 IaC的落地方法239 10.2 云原生和 DevOps 的多层含义240 10.3 DevOps实施落地的两大法宝241 10.3.1 敏捷让我们重新定义管理242 10.3.2 传统开发 VS 敏捷开发243 10.3.3 软件研发过程：管理属性和工程属性246 10.3.4 持续交付实施框架247 10.3.5 微服务是软件研发解耦的终极形态248 10.4 DevOps实施落地的三步工作法249 10.5 版本管理系统250 10.5.1 版本管理系统的作用250 10.5.2 Git 分布式版本管理系统的作用252 10.5.3 在微服务开发中使用拉取请求（Pull Request）的方式管理代码255 10.6 微服务发布流水线完整示例：FPR-CICD-Flow工作流程264 10.6.1 流程步骤说明265 10.6.2 动态环境部署实现方式266 10.7 小结269 第11章 基于Dapr开发云原生应用271 11.1 Dapr概览271 11.1.1 技术架构273 11.1.2 安装Dapr278 11.1.3 Dapr工具集介绍279 11.2 Dapr提供的构建块280 11.2.1 状态管理281 11.2.2 服务调用283 11.2.3 发布与订阅286 11.2.4 服务绑定288 11.2.5 Actor291 11.2.6 可观测性293 11.2.7 密钥管理294 11.2.8 配置管理295 11.2.9 分布式锁296 11.3 基于Dapr的云原生开发297 11.3.1 微服务方法论与设计原则297 11.3.2 Dapr在Kubernetes上的落地298 11.4 基于Dapr的eShopOnDapr介绍300 11.4.1 eShopOnDapr架构300 11.4.2 在Kubernetes上部署eShopOnDapr302 11.4.3 eShopOnDapr效果演示304 11.5 小结307
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本书是一本介绍 .NET 云原生开发技术的实用教程，由多位微软MVP联合编写，通过实际的项目代码，从多个角度深入浅出地阐释了云原生开发的理论和在实际开发中的应用。全书共11章，主要内容包括：迎接云原生的浪潮；配置 .NET 云原生开发与运行环境；云原生应用开发—电子商务应用eShopOnContainers；实现云原生应用的扩展性；实现云原生应用的通信；数据访问模式；实现可恢复的弹性应用；实现云原生应用的身份管理；实现云原生应用的可观察性；深入理解云原生、容器、微服务和DevOps：基于Dapr开发云原生应用。 本书适合具有 C# 开发经验的软件工程师、软件架构师，希望学习近期新的 .NET 技术，完成云原生应用开发转型的开发人员阅读。对于希望从头开始学习 .NET 技术和云原生开发的开发人员也是非常好的选择。
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