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凤凰架构构建可靠的大型分布式系统

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广东广州

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作者周志明

出版社机械工业出版社

ISBN9787111683919

出版时间2021-06

装帧平装

开本16开

定价99元

货号1202409642

上书时间2024-11-16

大智慧小美丽

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商品详情

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自序

前言

部分演进中的架构

章服务架构演进史2

1.1 原始分布式时代2

1.2 单体系统时代5

1.3 SOA时代8

1.4 微服务时代12

1.5 后微服务时代16

1.6 无服务时代19

第二部分架构师的视角

第2章访问远程服务24

2.1 远程服务调用24

2.1.1 进程间通信24

2.1.2 通信的成本26

2.1.3 三个基本问题28

2.1.4 统一的RPC30

2.1.5 分裂的RPC32

2.2 REST设计风格34

2.2.1 理解REST35

2.2.2 RESTful的系统37

2.2.3 RMM41

2.2.4 不足与争议45

第3章事务处理48

3.1 本地事务49

3.1.1 实现原子性和持久性50

3.1.2 实现隔离性54

3.2 全局事务57

3.3 共享事务62

3.4 分布式事务64

3.4.1 CAP与ACID64

3.4.2 可靠事件队列67

3.4.3 TCC事务69

3.4.4 SAGA事务72

第4章透明多级分流系统75

4.1 客户端缓存76

4.1.1 强制缓存77

4.1.2 协商缓存79

4.2 域名解析81

4.3 传输链路83

4.3.1 连接数优化84

4.3.2 传输压缩88

4.3.3 快速UDP网络连接90

4.4 内容分发网络92

4.4.1 路由解析92

4.4.2 内容分发95

4.4.3 CDN应用96

4.5 负载均衡97

4.5.1 数据链路层负载均衡99

4.5.2 网络层负载均衡101

4.5.3 应用层负载均衡104

4.5.4 均衡策略与实现106

4.6 服务端缓存107

4.6.1 缓存属性108

4.6.2 缓存风险117

第5章架构安全性120

5.1 认证121

5.1.1 认证的标准121

5.1.2 认证的实现128

5.2 授权129

5.2.1 RBAC130

5.2.2 OAuth 2133

5.3 凭证140

5.3.1 Cookie-Session140

5.3.2 JWT142

5.4 保密147

5.4.1 保密的强度147

5.4.2 客户端加密148

5.4.3 密码存储和验证149

5.5 传输151

5.5.1 摘要、加密与签名151

5.5.2 数字证书154

5.5.3 传输安全层157

5.6 验证160

第三部分分布式的基石

第6章分布式共识166

6.1 Paxos168

6.1.1 Paxos的诞生169

6.1.2 算法流程169

6.1.3 工作实例172

6.2 Multi Paxos174

6.3 Gossip协议178

第7章从类库到服务180

7.1 服务发现180

7.1.1 服务发现的意义181

7.1.2 可用与可靠182

7.1.3 注册中心实现185

7.2 网关路由186

7.2.1 网关的职责186

7.2.2 网络I/O模型188

7.2.3 BFF网关190

7.3 客户端负载均衡191

7.3.1 客户端负载均衡器193

7.3.2 代理负载均衡器194

7.3.3 地域与区域196

第8章流量治理198

8.1 服务容错198

8.1.1 容错策略199

8.1.2 容错设计模式201

8.2 流量控制209

8.2.1 流量统计指标210

8.2.2 限流设计模式211

8.2.3 分布式限流215

第9章可靠通信217

9.1 零信任网络217

9.1.1 零信任安全模型的特征218

9.1.2 Google的实践探索220

9.2 服务安全222

9.2.1 建立信任222

9.2.2 认证223

9.2.3 授权227

0章可观测性230

10.1 事件日志233

10.1.1 输出233

10.1.2 收集与缓冲235

10.1.3 加工与聚合236

10.1.4 存储与查询237

10.2 链路追踪239

10.2.1 追踪与跨度239

10.2.2 数据收集240

10.2.3 追踪规范化243

10.3 聚合度量244

10.3.1 指标收集245

10.3.2 存储查询248

10.3.3 监控预警250

第四部分不可变基础设施

1章虚拟化容器254

11.1 容器的崛起256

11.1.1 隔离文件：chroot256

11.1.2 隔离访问：名称空间257

11.1.3 隔离资源：cgroups258

11.1.4 封装系统：LXC259

11.1.5 封装应用：Docker260

11.1.6 封装集群：Kubernetes263

11.2 以容器构建系统266

11.2.1 隔离与协作266

11.2.2 韧性与弹性271

11.3 以应用为中心的封装275

11.3.1 Kustomize276

11.3.2 Helm与Chart277

11.3.3 Operator与CRD279

11.3.4 开放应用模型284

2章容器间网络288

12.1 Linux网络虚拟化288

12.1.1 网络通信模型289

12.1.2 干预网络通信291

12.1.3 虚拟化网络设备294

12.1.4 容器间通信304

12.2 容器网络与生态306

12.2.1 CNM与CNI306

12.2.2 CNM到CNI308

12.2.3 网络插件生态310

3章持久化存储314

13.1 Kubernetes存储设计314

13.1.1 Mount和Volume316

13.1.2 静态存储分配318

13.1.3 动态存储分配322

13.2 容器存储与生态325

13.2.1 Kubernetes存储架构325

13.2.2 FlexVolume与CSI327

13.2.3 从In-Tree到Out-of-Tree329

13.2.4 容器插件生态331

4章资源与调度336

14.1 资源模型336

14.2 服务质量与优先级337

14.3 驱逐机制340

14.4 默认调度器342

5章服务网格346

15.1 透明通信的涅槃347

15.1.1 通信成本347

15.1.2 数据平面352

15.1.3 控制平面358

15.2 服务网格与生态360

15.2.1 服务网格接口361

15.2.2 通用数据平面API363

15.2.3 服务网格生态364

第五部分技术方法论

6章向微服务迈进368

16.1 目的：微服务的驱动力369

16.2 前提：微服务需要的条件371

16.3 边界：微服务的粒度375

16.4 治理：理解系统复杂性377

16.4.1 静态的治理378

16.4.2 发展的治理380

附录A 技术演示工程实践383

附录B 部署Kubernetes集群402

内容摘要
这是一本从架构视角讲解如何构建大型分布式系统的著作，是不错畅销书《深入理解Java虚拟机》的作者周志明多年架构和研发经验的总结，得到了多位行业资深架构专家的联袂推荐。全书共16章，分为演进中的架构、架构师的视角、分布式的基石、不可变基础设施和技术方法论五部分。部分演进中的架构（章）着重介绍了软件开发历史中多种主流架构风格出现的契机、解决的问题以及带来的新缺陷。第二部分架构师的视角（第2~5章）总结了一名架构师应该在架构设计时思考哪些问题，有哪些主流的解决方案和行业标准做法，各种方案有什么优缺点，不同的解决方法会带来什么不同的影响，等等。第三部分分布式的基石（第6~10章）重点讨论了“不同架构风格是应该在技术规范上统一，还是由应用系统自行解决”这个问题，给出了解决思路、方法和常见工具。第四部分不可变基础设施（1~15章）重点讲解了基础设施不变性的目的、原理与实现途径，包括虚拟化容器、容器间网络、持久化存储、资源与调度、服务网格等内容。第五部分技术方法论（6章）面向技术决策者集中讨论了与分布式、微服务、架构等相关的理论话题，将解决问题的能力归纳、总结、升华为方法论。全书以实践为导向，一个案例贯穿全书，同时给出了基于Spring Boot、Spring Cloud、Kubernetes、Istio、AWS Lambda 五种架构风格的样例工程。

主编推荐
（1）作者非常不错：《深入理解Java虚拟机》作者周志明近期新力作，资深架构专家，远光软件研究院院长。（2）9位优选：付晓岩（IBM副合伙人）、孙玄（奈学教育CEO）、郑然（百度主任架构师）、刘超（腾讯云T4解决方案专家）、潘新宇（京东集团资深架构师）等9位架构专家联袂推荐。（3）5个维度全面讲解：从架构演进、架构设计思维、分布式基石、不可变基础设施、技术方法论5个维度全面探索如何构建可靠的大型分布式系统。（4）5种架构风格工程样例：同时给出了基于Spring Boot、Spring Cloud、Kubernetes、Istio、AWS Lambda 五种架构风格的样例工程，代码开源在GitHub上。（5）注重实战：一个综合案例贯穿全书，将本书的核心知识点以及作者的经验和思考融入其中。