微服务体系建设和实践
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浙江嘉兴
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作者任钢
出版社电子工业
ISBN9787121368721
出版时间2019-08
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定价99元
货号30689551
上书时间2024-10-30
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第1部分 微服务体系概述1
第1章 微服务概述2
1.1 微服务史话2
1.1.1 微服务史话总述2
1.1.2 第一个时代是单体应用的C/S客户服务器时代4
1.1.3 第二个时代是分布式组件化应用时代5
1.1.4 第三个时代是SOA（面向服务架构）时代6
1.1.5 第四个时代是微服务架构时代8
1.2 现阶段微服务的基本概念10
1.2.1 微服务的基本概念10
1.2.2 微服务的内涵和外延12
1.2.3 微服务架构（MSA）的定义13
1.2.4 MSA和SOA的比较14
1.3 关于微服务的一些辩证关系16
1.3.1 选择单体应用系统和微服务应用系统的辩证关系16
1.3.2 微服务颗粒度大小的辩证关系17
1.3.3 微服务进程内外之间的辩证关系17
1.3.4 组件独立性和共享性之间的辩证关系17
1.3.5 关于去中心化和管理规范化之间的辩证关系17
1.3.6 松耦合和敏捷性要求之间的辩证关系17
1.3.7 投入成本和复杂度之间的辩证关系18
1.3.8 微服务灵活性与性能的辩证关系18
1.3.9 微服务安全性与无状态性之间的辩证关系18
1.4 微服务是未来方向吗18
1.5 本章小结19
第2章 微服务体系概况20
2.1 关于体系化20
2.1.1 体系化的整体性20
2.1.2 体系化的结构性21
2.1.3 体系化的综合性21
2.1.4 体系化的动态性21
2.2 采用微服务的愿景22
2.3 微服务体系的概念23
2.3.1 关于微服务体系的特征24
2.3.2 微服务体系的整体性25
2.3.3 微服务体系的结构性26
2.3.4 微服务体系的综合性27
2.3.5 微服务体系的动态性28
2.4 微服务体系建设方法论29
2.5 微服务体系与云原生架构的区别30
2.5.1 云原生架构简介30
2.5.2 微服务体系与云原生架构的不同之处32
2.6 微服务体系与API开放框架平台的关系33
2.7 微服务体系生态系统35
2.8 本章小结36
第2部分 微服务技术体系37
第3章 微服务技术体系及实现技术39
3.1 微服务技术体系的体系化39
3.1.1 基本概念澄清39
3.1.2 微服务技术体系的整体性41
3.1.3 微服务技术体系的结构性42
3.2 微服务技术体系的层次及其关系42
3.2.1 总体层次结构42
3.2.2 微服务技术体系的实现技术体系45
3.2.3 微服务技术体系的技术架构体系46
3.2.4 微服务技术体系的技术框架体系46
3.2.5 微服务技术体系的集成环境平台47
3.2.6 微服务技术体系的基础设施环境47
3.3 微服务的实现技术48
3.3.1 总体说明48
3.3.2 通信技术48
3.3.3 分布式架构57
3.3.4 容器技术75
3.3.5 安全协议80
3.4 实现微服务的集成平台自动化工具84
3.4.1 集成平台自动化工具综述84
3.4.2 研发自动化工具85
3.4.3 CI/CD自动化工具86
3.4.4 运维自动化工具88
3.5 微服务的基础设施环境92
3.5.1 IaaS平台92
3.5.2 云管理平台93
3.6 本章小结96
第4章 微服务技术架构体系98
4.1 微服务技术架构体系概述98
4.1.1 微服务技术架构的概念98
4.1.2 微服务技术架构的整体性100
4.1.3 微服务技术架构的优势和挑战101
4.2 微服务运行时服务架构的组成部分103
4.2.1 微服务组件的形式和特征103
4.2.2 微服务组件的调用方式103
4.2.3 微服务组件的契约驱动模式104
4.3 微服务运行时基础架构的组成部分105
4.3.1 微服务运行时基础架构概述105
4.3.2 微服务的服务发现和注册组件107
4.3.3 微服务的API网关组件116
4.3.4 微服务的服务容错组件及其模式122
4.3.5 监控告警日志组件146
4.3.6 认证授权组件158
4.3.7 统一配置管理组件165
4.4 微服务运行时后端架构的组成部分169
4.4.1 消息队列中间件169
4.4.2 关系存储及其相关管理工具169
4.4.3 分布式NoSQL数据库169
4.4.4 NewSQL数据存储区170
4.4.5 文件数据存储区170
4.4.6 数据流平台170
4.5 微服务技术架构设计模式170
4.5.1 微服务技术架构设计模式概述171
4.5.2 常用的微服务技术架构设计模式171
4.5.3 微服务技术架构设计模式及其特性172
4.6 本章小结179
第5章 微服务技术框架体系181
5.1 微服务技术框架概述181
5.1.1 微服务技术框架的基本概念181
5.1.2 微服务技术框架实现的功能181
5.1.3 微服务技术框架分类183
5.1.4 选择微服务技术框架需要考虑的因素185
5.2 开发型微服务基础框架平台186
5.2.1 Netflix微服务框架186
5.2.2 Spring Cloud微服务框架188
5.2.3 Microsoft Azure Service Fabric微服务框架191
5.2.4 Lightbend的Lagom框架194
5.2.5 Microdot Framework微服务框架196
5.2.6 Dubbo分布式服务框架197
5.2.7 Spotify的Apollo框架199
5.2.8 Steeltoe微服务框架200
5.2.9 其他的微服务框架202
5.3 运维型微服务基础框架平台204
5.3.1 Kubernetes微服务框架204
5.3.2 Docker Swarm微服务框架212
5.3.3 ZeroC IceGrid微服务框架215
5.3.4 Istio微服务框架217
5.4 Serverless型微服务基础框架平台219
5.4.1 Serverless型微服务基础框架平台架构219
5.4.2 AWS Lambda框架222
5.4.3 其他的Serverless框架平台224
5.5 微服务开发框架平台225
5.5.1 总体说明225
5.5.2 基于Java的微服务开发框架226
5.5.3 基于Microsoft.NET Framework的微服务开发框架232
5.5.4 基于JavaScript的微服务开发框架233
5.5.5 基于PHP的微服务开发框架233
5.5.6 基于Go语言的微服务开发框架234
5.5.7 基于Python语言的微服务开发框架234
5.6 本章小结234
第3部分 微服务业务体系237
第6章 微服务业务体系概述238
6.1 微服务业务体系的定义238
6.2 与微服务业务体系相关的一些基本概念242
6.2.1 技术微服务和业务微服务242
6.2.2 业务服务和业务微服务242
6.2.3 业务微服务设计层和业务微服务实现层243
6.2.4 微服务技术架构和微服务业务架构243
6.3 业务微服务解决的核心问题244
6.3.1 业务微服务的边界244
6.3.2 业务微服务的颗粒度大小247
6.4 业务微服务的组织和集成249
6.4.1 业务微服务的内部构成249
6.4.2 业务微服务的内部设计模式250
6.4.3 业务微服务的外部关系集成259
6.5 实现业务微服务的相关架构260
6.6 本章小结261
第7章 业务微服务分析设计方法论263
7.1 总体说明和业务场景描述263
7.1.1 业务微服务的组成部分263
7.1.2 业务逻辑的架构模式及实现264
7.1.3 业务场景描述265
7.2 普通服务分析和设计270
7.2.1 资产管理微服务分析和定义270
7.2.2 普通服务分析和设计概述271
7.2.3 具体应用场景的普通服务分析和设计273
7.3 领域驱动设计和微服务279
7.3.1 领域驱动设计概述279
7.3.2 基于领域驱动设计的业务微服务架构282
7.3.3 基于领域驱动设计的业务微服务架构设计和实现284
7.4 六边形架构分析和设计292
7.4.1 六边形架构概述292
7.4.2 基于六边形架构的业务微服务架构295
7.4.3 基于六边形架构的业务微服务设计和实现297
7.5 Clean架构分析和设计304
7.5.1 Clean架构概述304
7.5.2 基于Clean架构的业务微服务架构307
7.5.3 基于Clean架构案例的设计和实现308
7.6 DCI架构分析和设计311
7.6.1 DCI架构概述311
7.6.2 基于DCI架构的业务微服务架构314
7.6.3 基于DCI架构的业务微服务架构设计和实现315
7.7 CQRS架构分析和设计318
7.7.1 CQRS架构概述318
7.7.2 基于CQRS架构的业务微服务架构319
7.7.3 基
内容摘要
本书采用体系化的思维来诠释和构建微服务体系，从整体上讲述微服务体系的技术、架构、框架、管理整合和规划实施等内容。本书不针对某个微服务技术或框架用法进行细节说明，而是对微服务的整体领域进行概述，同时说明如何实践、如何验证、如何落地。本书脉络清晰，内容翔实，引导读者不仅“知其然”，而且还“知其所以然”。本书适合希望从初级技能水平提升到高级技能水平的读者阅读。阅读本书后，读者会对微服务有一个整体的、深层次的、体系化的认识。
精彩内容
自序为什么要写这本书？这可能与我的经历和接触到的一些事情有关。
2014年算是微服务元年，我接触微服务晚一些，大概是在2015年。因为以前从事过架构工作，对SOA也有一定的研究，所以刚接触微服务时，同很多架构师一样，第一反应就是——这不就是SOA的一个变种吗？无非就是把服务的颗粒度放小而已。后来在具体了解和应用微服务技术的过程中，才知道其实两者还是有非常大的区别的。
虽然接触微服务晚一些，但是在实际工作中，我却无意间利用微服务原理解决了一些实际问题。2012年，我工作的单位有一个多服务的产品系统，这个产品系统是一个实时7×24小时系统，对于稳定性、可靠性、实时性和可追溯性的要求非常高，而且在某段特定的时间内还会出现类似“秒杀”的业务场景。可是该产品系统内多种服务混杂，业务逻辑代码和技术代码互相渗透，这导致调试、测试、实施都非常困难，尤其是一旦出现了Bug，非常难以定位，以及新增一个需求，比“登天”还难。于是我把这些业务按照组件化模式进行了拆分，当时主要是从技术层面上解决问题，首先把消息服务器、业务服务器、接口服务器、应用系统分开，实现了几个服务器的物理隔离，应用之间通过消息机制进行交互，从理论上杜绝了各个程序代码的交叉渗透，实际上这可以看作抽象地拆分服务的行为。通过这种处理，各个服务应用各司其职，而且当时这项技术还被授予了一项发明专利（授权编号为CN103731479B）。除此之外，在具体的工作中还存在着一个业务场景，当时单位的产品要外接其他厂商的多种接口业务，而外部多变的接口协议与内部稳定、可靠的逻辑实现之间存在矛盾。为了解决这对矛盾，我设计了一个网关，其主要作用是隔离外部与内部接口，松耦合内部与外部关系，通过插件机制进行扩展，网关的功能是实现协议的转换以适配操作行为、代理路由、异步缓存等，这项技术也被授予了一项发明专利（授权编号为CN103944814B），其实这就是微服务的API网关内容。
微服务刚出现时资料非常少。后来微服务发展起来了，各种名词和概念也“横空出世”，一方面让人感到眼花缭乱，另一方面也使很多用户手足无措，不知从何入手。截至目前，市面上已经有很多微服务相关的书籍，都非常不错。其中大部分书籍都是从一个方向或者一个技术点去描述微服务的，从某个方向或某个技术点来说，它们都非常有价值。可是我们不仅应该了解微服务的这些内容，还应该从整体上了解和把握微服务，知其然更要知其所以然。这正是我写这本书的初衷。
本书主要是从整体系统的角度介绍微服务体系结构的，对于每个组成部分的具体实现，没有进行深入的说明和解释，因为每个具体模块的资料和书籍都很多，这些也不是本书重点讨论的内容。另外，本书中也针对某个具体关注点进行了一些深层次的描述和说明，但这主要是为了更好地诠释整体的概念和结构。
通过阅读大量的资料，我学习了很多知识，结合自己20多年的工作经验，经过多轮的反思和总结，最终形成了本书。从事IT工作多年，我经历了一个又一个技术时代，从一个平台看到了另一个平台。在这个过程中很多同行都脱离了这支队伍，而我还在努力坚持着。
在此，我要感谢家人对我的理解和支持，感谢我的妻子多年来对家庭的付出，同时也要感谢我的两个女儿在我撰写书稿的时候没有影响我，以及感谢我的父母，我把这里的一切都献给他们。我还要感谢本书的编辑们，没有她们耐心的指导和完善本书内容，这本书也许只是一个读书笔记。最后，我要感谢那些在我编写本书的过程中帮助过我的所有人，他们都是默默无闻的后台工作者。
任钢2018年12月于广东深圳
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