DevOps：软件架构师行动指南

图书标准信息

• 作者 胥峰、任发科 译
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2017-03
• 版次 1
• ISBN 9787111562610
• 定价 69.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 241页

【内容简介】

　　《DevOps：软件架构师行动指南》从软件架构师视角讲解了引入DevOps实践所需要拥有的技术能力，涵盖运维、部署流水线、监控、安全与审计以及质量关注。通过三个经典案例研究，讲解在不同场景下应用DevOps实践的方法，对于想应用DevOps实践的组织提供切实的指导。

　　全书共五部分。第一部分（第1~3章）讨论DevOps的背景，包括DevOps的目标和期望使用DevOps解决的问题、云、运维等。第二部分（第4~6章）介绍部署流水线，从功能性视角介绍部署实践的内容，涵盖微服务架构风格、构建和测试过程、工具链，以及具体的部署问题。第三部分（第7~10章）介绍横切关注点，讨论了计算监控、实时测试、安全与安全审计，以及部署流水线的性能、可靠性、可修改性等。还介绍了业务关注点，包括为引进DevOps所需要准备的业务计划的组成元素，以及如何进行论证、推出和测量业务计划。第四部分（第11~13章）描述3个案例研究：为了实现业务连续性如何维护两个数据中心，管理一个持续部署流水线，一个组织如何迁移到微服务架构上。第五部分（第14~15章）设想evOps的未来，介绍了目前的研究以及如何基于把运维视作一系列过程来进行，并给出了3~5年内DevOps将如何发展的预测。

【作者简介】

　　作者简介:

　　伦恩·拜斯（Len Bass） 澳大利亚NICTA的高级首席研究员。他曾在卡内基梅隆大学软件工程研究所工作25年，有超过50年的软件开发和研究经验。他是两本软件架构方面获奖图书的合作者（《Software Architecture in Practice, Third Edition》和《Documenting Software Architectures：Views and Beyond，Second Edition》），他还与人合作出版或发表了数篇计算机科学与软件工程领域的其他书籍和论文。

　　英戈·韦伯（Ingo Weber） 澳大利亚NICTA软件系统研究组的高级研究员，也是新南威尔士大学计算机科学与工程系的兼职高级讲师。他的研究领域包括云计算、DevOps、业务过程管理以及人工智能。

　　朱黎明（Liming Zhu）　澳大利亚NICTA一个研究小组的负责人和首席研究员。他拥有新南威尔士大学和悉尼大学的联合职位。曾就职于数个在软件领域具有领先地位的技术公司。

　　译者简介:

　　胥峰 资深运维专家，有10年运维经验，在业界颇具威望和影响力。2011年加入盛大游戏，工作至今，曾参与盛大游戏多款大型端游和手游的运维，主导 运维自动化平台的功能设计和实施。通过公众号“运维技术实践”发布 “网络分析技术实践”系列主题技术文章，引发万人阅读转发。拥有工信部认证高级信息系统项目管理师资格。
　　任发科目前担任融数数据研发总监，曾任职唯品会、会唐网、亚*逊、ThoughtWorks，有十余年软件开发、架构和管理经验。曾参与多个电商相关系统的研发工作，近年主要从事DevOps工具链的设计与实现，大数据平台的组建，以及高效研发团队的组建与管理。

【目录】

译者序

前言

第一部分　背　　景

第1章　DevOps是什么 …… 2

1.1　概述 …… 2

1.1.1　定义DevOps …… 2

1.1.2　DevOps实践 …… 3

1.1.3　持续部署的例子：IMVU …… 5

1.2　为什么是DevOps …… 5

1.2.1　发布过程 …… 5

1.2.2　配合不佳的原因 …… 7

1.2.3　运维人员能力有限 …… 7

1.3　DevOps视角 …… 8

1.3.1　自动化 …… 8

1.3.2　开发团队的职责 …… 9

1.4　DevOps与敏捷 …… 9

1.5　团队结构 …… 10

1.5.1　团队规模 …… 10

1.5.2　团队角色 …… 10

1.6　协作 …… 13

1.6.1　协作的形式 …… 13

1.6.2　团队协作 …… 14

1.6.3　跨团队协作 …… 14

1.7　障碍 …… 15

1.7.1　文化及组织类型 …… 15

1.7.2　部门类型 …… 16

1.7.3　筒仓思维方式（Silo Mentality） …… 17

1.7.4　工具支持 …… 17

1.7.5　人员问题 …… 17

1.8　小结 …… 18

1.9　更多阅读材料 …… 18

第2章　云即平台 …… 20

2.1　概述 …… 20

2.2　云的特性 …… 21

2.2.1　虚拟化 …… 22

2.2.2　IP和域名系统管理 …… 23

2.2.3　平台即服务 …… 25

2.2.4　分布式环境 …… 25

2.3　独特的云特性对DevOps的影响 …… 30

2.3.1　环境 …… 30

2.3.2　轻松创建虚拟机 …… 31

2.3.3　数据考量 …… 31

2.4　小结 …… 32

2.5　更多阅读材料 …… 33

第3章　运维 …… 34

3.1　概述 …… 34

3.2　运维服务 …… 34

3.2.1　供给硬件 …… 34

3.2.2　供给软件 …… 35

3.2.3　IT功能 …… 36

3.2.4　服务级别协议 …… 36

3.2.5　容量规划 …… 36

3.2.6　业务连续性和安全 …… 37

3.2.7　服务策略 …… 38

3.2.8　服务设计 …… 39

3.2.9　服务移交 …… 39

3.2.10　服务运维 …… 40

3.2.11　服务运维概念 …… 40

3.3　服务运维功能 …… 41

3.4　持续服务改进 …… 42

3.5　运维和DevOps …… 43

3.6　小结 …… 44

3.7　更多阅读材料 …… 44

第二部分　部署流水线

第4章　整体架构 …… 48

4.1　DevOps实践是否需要架构调整 …… 48

4.2　架构结构总览 …… 49

4.2.1　协作模式 …… 50

4.2.2　资源管理 …… 51

4.2.3　架构元素之间的映射 …… 52

4.3　微服务架构的质量 …… 52

4.3.1　可靠性 …… 53

4.3.2　可修改性 …… 54

4.4　团队的亚马逊规则 …… 55

4.5　现有系统的微服务方案 …… 56

4.6　小结 …… 56

4.7　更多阅读材料 …… 57

第5章　构建与测试 …… 58

5.1　概述 …… 58

5.2　在部署流水线中移动系统 …… 59

5.2.1　可追溯性 …… 59

5.2.2　环境 …… 60

5.3　横切关注点 …… 61

5.4　开发及提交前测试 …… 63

5.4.1　版本控制与分支 …… 63

5.4.2　功能开关 …… 65

5.4.3　配置参数 …… 66

5.4.4　在开发和提交前测试中的测试 …… 67

5.5　构建与集成测试 …… 67

5.5.1　构建脚本 …… 67

5.5.2　打包 …… 68

5.5.3　持续集成与构建状态 …… 69

5.5.4　集成测试 …… 70

5.6　用户验收测试/预发布/性能测试 …… 70

5.7　生产环境 …… 71

5.7.1　早期发布测试 …… 71

5.7.2　错误检测 …… 72

5.7.3　现场测试 …… 72

5.8　事件 …… 73

5.9　小结 …… 73

5.10　更多阅读材料 …… 74

第6章　部署 …… 75

6.1　概述 …… 75

6.2　部署管理的策略 …… 76

6.2.1　蓝/绿部署 …… 76

6.2.2　滚动升级 …… 77

6.3　逻辑一致性 …… 78

6.3.1　相同服务的多个版本同时存在 …… 78

6.3.2　兼容数据库中保存的数据 …… 81

6.4　打包 …… 82

6.5　多环境部署 …… 84

6.6　部分部署 …… 86

6.6.1　金丝雀测试 …… 86

6.6.2　A/B测试 …… 87

6.7　回滚 …… 87

6.8　工具 …… 89

6.9　小结 …… 90

6.10　更多阅读材料 …… 90

第三部分　横切关注点

第7章　监控 …… 94

7.1　概述 …… 94

7.2　监控什么 …… 95

7.2.1　故障检测 …… 96

7.2.2　性能下降检测 …… 96

7.2.3　容量规划 …… 97

7.2.4　用户交互 …… 98

7.2.5　入侵检测 …… 99

7.3　如何监控 …… 99

7.3.1　基于代理的监控和无代理的监控 …… 101

7.3.2　监控运维活动 …… 102

7.3.3　收集和存储 …… 102

7.4　什么时候变更监控配置 …… 103

7.5　解释监控数据 …… 103

7.5.1　日志 …… 104

7.5.2　绘图和展示 …… 105

7.5.3　警报和警告 …… 105

7.5.4　诊断和反应 …… 106

7.5.5　监控DevOps过程 …… 106

7.6　挑战 …… 107

7.6.1　挑战1：持续变更下的监控 …… 107

7.6.2　挑战2：自下向上与自上向下和在云中的监控 …… 108

7.6.3　挑战3：监控微服务架构 …… 109

7.6.4　挑战4：处理大容量的分布式（日志）数据 …… 109

7.7　工具 …… 109

7.8　从监控数据中诊断出异常——Platformer.com的案例 …… 110

7.8.1　背景 …… 111

7.8.2　数据收集 …… 112

7.8.3　检测异常 …… 112

7.8.4　思考 …… 113

7.9　小结 …… 113

7.10　更多阅读材料 …… 114

第8章　安全与安全审计 …… 115

8.1　安全是什么 …… 115

8.2　威胁 …… 117

8.3　需要保护的资源 …… 118

8.4　安全角色和活动 …… 120

8.5　身份管理 …… 122

8.5.1　认证 …… 123

8.5.2　授权 …… 125

8.6　访问控制 …… 126

8.6.1　阻止访问 …… 127

8.6.2　谁负责预防控制 …… 129

8.7　检测、审计和拒绝服务 …… 129

8.8　开发 …… 130

8.9　审计者 …… 130

8.10　应用设计考虑 …… 131

8.11　部署流水线设计考虑 …… 132

8.12　小结 …… 133

8.13　更多阅读材料 …… 134

第9章　其他非功能需求 …… 135

9.1　概述 …… 135

9.2　可重复性 …… 136

9.2.1　在恰当的层级上定义和执行过程 …… 136

9.2.2　版本控制所有事物 …… 138

9.3　性能 …… 139

9.3.1　测量重要的事物 …… 139

9.3.2　提高资源使用率 …… 140

9.4　可靠性 …… 141

9.4.1　理解不同服务的可靠性特性 …… 141

9.4.2　早期检测和修复错误 …… 142

9.5　可恢复性 …… 142

9.6　互操作性 …… 143

9.6.1　注意接口的互操作性 …… 143

9.6.2　理解现有的数据模型 …… 143

9.7　可测试性 …… 144

9.8　可修改性 …… 145

9.8.1　一个工具内的修改 …… 145

9.8.2　工具之间交互行为的修改 …… 146

9.9　小结 …… 146

9.10　更多阅读材料 …… 147

第10章　业务关注点 …… 148

10.1　概述 …… 148

10.2　业务案例 …… 148

10.2.1　问题和解决问题所带来的好处 …… 149

10.2.2　成本 …… 149

10.2.3　干系人影响 …… 150

10.2.4　风险及其减缓 …… 151

10.2.5　推出计划 …… 153

10.2.6　成功标准 …… 154

10.3　度量和对DevOps实践的合规性 …… 155

10.3.1　测量DevOps实践的成功度 …… 155

10.3.2　测量对DevOps实践的合规性 …… 156

10.3.3　测量干系人的满意度 …… 157

10.4　Dev和Ops之间的交互点 …… 157

10.4.1　许可 …… 157

10.4.2　事故处理 …… 158

10.5　小结 …… 159

10.6　更多阅读材料 …… 159

第四部分　案 例 研 究

第11章　支持多数据中心 …… 162

11.1　概述 …… 162

11.2　当前的情况 …… 163

11.3　业务逻辑和Web层 …… 163

11.3.1　应用逻辑 …… 163

11.3.2　基础设施 …… 164

11.3.3　增加一个应用 …… 164

11.3.4　发现基础设施 …… 165

11.4　数据库层 …… 167

11.4.1　事务数据 …… 167

11.4.2　基础设施支持 …… 168

11.4.3　会话数据 …… 168

11.5　其他基础设施工具 …… 168

11.5.1　gem存储库服务器 …… 169

11.5.2　Elasticsearch …… 169

11.5.3　域名系统 …… 169

11.6　数据中心切换 …… 170

11.6.1　受控切换步骤 …… 170

11.6.2　非受控切换 …… 174

11.6.3　定义和自动化切换步骤 …… 175

11.7　测试 …… 177

11.7.1　数据中心切换应用程序 …… 177

11.7.2　基础设施测试 …… 177

11.7.3　持续交付流水线 …… 177

11.8　小结 …… 178

11.9　更多阅读材料 …… 179

第12章　实施企业的持续部署流水线 …… 180

12.1　概述 …… 180

12.2　组织背景 …… 180

12.3　持续部署流水线 …… 182

12.3.1　持续部署流水线工具 …… 183

12.3.2　使用AWS CloudFormation的环境定义 …… 184

12.3.3　标准化的应用程序生命周期概览及其使用 …… 186

12.3.4　标准化的应用程序生命周期阶段 …… 188

12.3.5　管理复杂的应用程序和流水线状态 …… 194

12.3.6　管理持久化 …… 196

12.4　让安全成为持续部署流水线的基础 …… 196

12.4.1　使用Amazon CloudFormation分离职责 …… 196

12.4.2　身份和访问管理 …… 197

12.5　高级概念 …… 198

12.5.1　最小化生产环境和非生产环境之间的偏移 …… 198

12.5.2　解决供应商的限制 …… 198

12.5.3　厂商锁定 …… 199

12.5.4　新的AWS内置服务的展望 …… 199

12.6　小结 …… 199

12.7　更多阅读材料 …… 200

第13章　迁移到微服务 …… 202

13.1　Atlassian概述 …… 202

13.2　构建部署微服务的平台 …… 203

13.3　BlobStore：一个微服务例子 …… 206

13.3.1　架构 …… 206

13.3.2　通过纯函数式架构和编程实现安全性和性能 …… 207

13.3.3　解决“非功能需求” …… 210

13.4　开发过程 …… 210

13.4.1　开发人员和支持 …… 211

13.4.2　构建和部署流水线 …… 212

13.4.3　客户应用的生产环境的零停机时间路径 …… 214

13.5　BlobStore演进 …… 215

13.6　小结 …… 219

13.7　更多阅读材料 …… 219

第五部分　走 向 未 来

第14章　作为过程的运维 …… 222

14.1　概述 …… 222

14.2　动机和概览 …… 223

14.3　离线活动 …… 224

14.4　在线活动 …… 227

14.4.1　错误检测 …… 227

14.4.2　错误恢复 …… 229

14.5　错误诊断 …… 229

14.6　监控 …… 231

14.7　小结 …… 231

14.8　更多阅读材料 …… 231

第15章　DevOps的未来 …… 232

15.1　概述 …… 232

15.2　组织问题 …… 233

15.2.1　DevOps活动中可能涉及的其他组 …… 233

15.2.2　所有关系和重组 …… 234

15.2.3　授权与控制 …… 234

15.3　过程问题 …… 235

15.3.1　厂商锁定和标准 …… 235

15.3.2　计费模型 …… 235

15.3.3　变更的速度 …… 236

15.4　技术问题 …… 237

15.4.1　持续部署流水线概念 …… 237

15.4.2　在持续部署流水线中获得质量 …… 239

15.4.3　实现 …… 239

15.5　错误报告和修复 …… 240

15.6　结束语 …… 240

15.7　更多阅读材料 …… 240

参考文献 …… 241