云原生技术中台：从分布式到云平台设计
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浙江嘉兴
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作者陈涛 索海燕
出版社人民邮电
ISBN9787115596239
出版时间2022-10
装帧其他
开本其他
定价79.8元
货号31580513
上书时间2024-10-12
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商品详情
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作者简介
陈涛，毕业于浙江大学（软件工程硕士）和浙江师范大学（软件工程硕士），现就职于毕马威信息技术服务（南京）有限公司，主要从事与Docker、Kubernetes相关的研究工作。拥有丰富的系统架构设计经验，曾参与多个大型分布式网站的架构设计与开发工作，指导过多个互联网系统的微服务改造工作，擅长Java多线程、分布式框架和PaaS平台设计，对云原生有深入的研究。曾就职于华为南京研究所，从事华为云研究工作，擅长运营商私有云服务治理解决方案，其负责的华为微服务引擎CSE（CloudServiceEngine）项目已在全球广泛部署。此外，还曾就职于南京焦点科技股份有限公司，从事分布式即时通信系统的设计和开发工作。
索海燕，毕业于苏州大学（通信与信息工程硕士），现就职于江苏省人民医院信息处，从事医疗信息系统的建设和管理工作，拥有丰富的系统建设和运维管理经验。重点关注云计算、大数据、人工智能、区块链等技术领域，对云计算、网络技术、网络存储有深刻认识，致力于将医疗信息化建设工作与各类新技术结合。参与了《健康数据分析》（HealthcareDataAnalytics）一书的翻译工作。
目录
第 一部分 分布式架构与中台架构
第 1章 分布式架构与中台架构简介3
1.1 计算机服务扩容的发展历程3
1.1.1 从单一应用架构到集群架构3
1.1.2 从集群架构到垂直应用架构4
1.1.3 微服务与分布式架构5
1.2 分布式架构概述7
1.2.1 分布式架构设计理念7
1.2.2 分布式架构核心功能8
1.2.3 分布式架构设计难点8
1.3 大中台架构概述9
第二部分 传统分布式架构的核心技术
第 2章 分布式中心化集群：ZooKeeper原理与实战15
2.1 ZooKeeper基础15
2.1.1 ZooKeeper应用场景15
2.1.2 ZooKeeper设计理念16
2.1.3 ZooKeeper源码和安装18
2.2 ZooKeeper内核原理19
2.2.1 Znode类型20
2.2.2 ZnodeAPI21
2.2.3 Znode状态信息23
2.2.4 监听点与通知23
2.2.5 ACL权限控制25
2.2.6 序列化27
2.2.7 通信协议28
2.2.8 事务31
2.2.9 事务日志32
2.2.10 内存数据模型33
2.2.11 磁盘数据模型35
2.2.12 会话模型37
2.3 ZooKeeper集群原理39
2.3.1 集群角色39
2.3.2 Paxos算法40
2.3.3 ZAB协议40
2.3.4 群首选举42
2.3.5 集群启动流程45
2.4 Apache Curator客户端实战48
2.4.1 抢购系统实战48
2.4.2 分布式锁和分布式信号量61
2.4.3 分布式线程同步64
第3章 分布式通信框架：Netty和Dubbo原理与实战66
3.1 分布式通信框架基础66
3.1.1 Netty特性67
3.1.2 Dubbo特性69
3.1.3 Netty、Dubbo和ZooKeeper的关系70
3.1.4 Netty服务端启动流程71
3.1.5 Dubbo SPI和服务导出75
3.2 Netty和Dubbo实战80
3.2.1 抢购系统监控功能需求分析80
3.2.2 抢购系统监控功能实战81
第三部分 构建PaaS平台的核心云平台技术组件
第4章 Docker容器技术原理与实战89
4.1 Docker基础89
4.1.1 Docker背景与关键词89
4.1.2 Linux Docker运行环境92
4.1.3 macOS和Windows Docker运行环境94
4.1.4 运行第 一个Docker容器94
4.2 Docker核心原理95
4.2.1 镜像分层概述95
4.2.2 镜像存储97
4.2.3 镜像命名和构建98
4.2.4 容器进程99
4.2.5 容器生命周期和重启策略101
4.2.6 容器资源限制102
4.3 Docker容器实战103
4.3.1 制作抢购系统监控功能的镜像103
4.3.2 运行抢购系统监控功能的容器107
第5章 Kubernetes编排引擎112
5.1 Kubernetes基础112
5.1.1 Kubernetes特性112
5.1.2 Kubernetes核心关键词113
5.1.3 Kubernetes和PaaS的关系114
5.2 Kubernetes集群部署115
5.2.1 准备虚拟机115
5.2.2 必要环境配置117
5.2.3 安装Docker118
5.2.4 安装kubeadm、kubelet和kubectl118
5.2.5 部署首个Master120
5.2.6 加入其他Master121
5.2.7 加入Node122
5.2.8 部署网络插件122
5.3 Kubernetes集群管理124
5.3.1 Node信息124
5.3.2 Master信息126
5.3.3 可视化管理界面127
5.3.4 集群安全策略129
5.3.5 理解Namespace130
5.3.6 理解ConfigMap和Secret131
5.3.7 理解Service134
5.3.8 理解API Server137
5.4 深入理解Pod组件原理143
5.4.1 理解Pod核心概念143
5.4.2 理解Pod生命周期144
5.4.3 理解Pod资源限制146
5.4.4 理解QoS149
5.5 深入理解Pod调度原理151
5.5.1 理解标签和选择器定向调度151
5.5.2 理解Pod亲和性和互斥调度152
5.5.3 理解Taints和Tolerations155
5.5.4 理解Pod优先级与抢占调度157
5.5.5 理解Deployment158
5.5.6 理解HPA159
5.5.7 理解StatefulSet和Job161
5.5.8 理解调度器原理162
5.6 深入理解驱逐机制164
5.6.1 理解kubelet垃圾回收策略164
5.6.2 理解驱逐信号和驱逐阈值165
5.6.3 理解驱逐策略对Node的影响167
5.6.4 理解驱逐策略对Pod的影响167
5.6.5 理解节点OOM内存不足169
5.6.6 实践驱逐机制169
5.7 深入理解Pod滚动升级170
5.7.1 滚动升级产生的背景170
5.7.2 理解Pod滚动升级过程171
5.7.3 理解Rollout回滚173
5.8 深入理解PV存储174
5.8.1 理解PV174
5.8.2 理解PVC176
5.9 Kubernetes实战178
5.9.1 部署抢购系统运维功能的准备工作178
5.9.2 在Kubernetes集群上运行抢购系统运维功能184
5.9.3 滚动升级实战190
第6章 Prometheus指标监控与告警194
6.1 Prometheus基础194
6.1.1 Prometheus特性194
6.1.2 Prometheus使用方式197
6.1.3 Prometheus部署在Docker198
6.1.4 Prometheus部署在Kubernetes199
6.2 Prometheus指标概念201
6.2.1 Prometheus指标名称201
6.2.2 Prometheus指标类型203
6.3 Prometheus监控204
6.3.1 监控Kubernetes集群节点204
6.3.2 第三方厂商提供的Exporter207
第7章 Kubernetes集群日志管理209
7.1 Kubernetes集群日志架构209
7.1.1 基本日志记录209
7.1.2 节点级别日志记录210
7.1.3 集群级别日志记录210
7.2 Elastic Stack211
7.2.1 Elasticsearch概述212
7.2.2 Elastic Stack应用场景214
7.2.3 Elastic Stack和Prometheus对比216
7.3 Elastic Stack安装方式218
7.3.1 使用Docker安装218
7.3.2 使用Helm Chart安装218
7.3.3 使用Elastic Cloud方式安装218
7.3.4 创建Kibana实例221
7.3.5 使用Elastic Stack检索日志224
7.4 Elastic Beats225
7.4.1 Beats组件225
7.4.2 Filebeat分析226
第8章 Istio服务治理229
8.1 Istio概念229
8.1.1 Istio是什么229
8.1.2 Istio核心组件231
8.2 环境准备：在Kubernetes上安装Istio233
8.2.1 下载Istio234
8.2.2 安装Istio234
8.2.3 部署Bookinfo示例235
8.2.4 部署Bookinfo步骤236
内容摘要
本书清晰、完整地展现云平台技术架构相关的知识，包含3个部分：第一部分介绍服务扩容的发展历程，概述分布式架构与中台架构。第二部分分析传统分布式架构的核心技术，围绕中心化协同工作机制和分布式服务间的通信问题，介绍ZooKeeper、Netty、Dubbo等分布式技术的原理和实战案例。第三部分分析云平台技术组件，主要包括构建PaaS平台所用到的核心技术组件。这一部分首先分析Docker容器技术以及Kubernetes编排引擎的搭建和基础原理，然后介绍指标采集功能、告警功能以及日志管理框架，最后对微服务治理框架Istio在云平台的应用场景进行展望。
本书结合算法与源码展示云原生应用全景，阐述开源技术，能够帮助读者搭建私有云平台，适合高校计算机及相关专业学生、容器云初学者，以及对Docker有一定了解并希望深入研究和探索云技术的工程师阅读。
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