高性能架构之道 分布式、并发编程、数据库调优、缓存设计、IO模型、前端优化、高可用
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作者易哥 著
出版社电子工业出版社
ISBN9787121404870
出版时间2021-03
装帧平装
开本16开
定价89元
货号1202298974
上书时间2024-11-27
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商品详情
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作者简介
"易哥（笔名），毕业于浙江大学、山东大学，高级软件系统架构师、网络工程师、数据库工程师、软件测试工程师、注册电气工程师。
在校成绩前1%，获得国家奖学金两次，一等奖学金四次，科技创新大赛一等奖三次，以及五四青年科学奖等。主要科研方向为机器学习、分布式算法、容错算法在无线传感网络中的应用，相关论文获得IEEE通信协会最佳论文奖。
曾担任网站技术部门负责人，具有丰富的互联网开发经验。先后设计和实现了众多系统和平台，也是活跃的开源开发者。
现专注软件系统架构设计与后端开发，著有书籍《通用源码阅读指导书》《高性能架构之道》等。"
目录
第1章高性能架构001
1.1软件架构001
1.2软件的质量003
1.3高性能概述004
1.4软件性能指标005
1.4.1吞吐量006
1.4.2并发数006
1.4.3平均响应时间007
1.4.4可靠性指标008
1.5性能指标之间的关系009
1.5.1并发数对吞吐量的影响009
1.5.2并发数对平均响应时间的影响011
1.5.3平均响应时间对并发数的影响012
1.5.4可靠性指标与其他指标的关系013
1.6高性能架构总结013
第2章分流设计014
2.1内容分发网络014
2.1.1内容分发网络的结构015
2.1.2内容分发网络的原理017
2.2多地址直连019
2.3反向代理021
第3章服务并行设计026
3.1并行与并发026
3.2集群系统028
3.2.1无状态的节点集群028
3.2.2单一服务节点集群029
3.2.3信息共享的节点集群031
3.2.4信息一致的节点集群032
3.3分布式系统034
3.4微服务系统036
第4章运算并发038
4.1多进程038
4.2多线程039
4.2.1线程的状态及转换039
4.2.2多线程的应用场景041
4.2.3多线程的创建042
4.2.4线程池046
4.2.5多线程资源协作050
4.2.6多线程进度协作056
4.3多协程069
4.4运算并发总结072
第5章输入输出设计074
5.1概念梳理074
5.1.1同步与异步074
5.1.2阻塞与非阻塞075
5.2IO模型077
5.3IO模型的层级关系078
5.4阻塞式IO模型079
5.5非阻塞式IO模型081
5.6信号驱动式IO模型082
5.7复用式IO模型083
5.8异步式IO模型086
5.9输入输出模型总结088
第6章数据库设计与优化090
6.1数据库设计概述090
6.2关系型数据库设计091
6.2.1设计范式介绍093
6.2.2反范式设计101
6.3索引原理与优化102
6.3.1索引的原理103
6.3.2索引生效分析107
6.3.3索引的使用109
6.3.4索引的利弊116
6.4数据库引擎116
6.5数据库锁117
6.5.1乐观锁118
6.5.2悲观锁119
6.6死锁120
6.7事务122
6.7.1事务并发导致的问题123
6.7.2事务隔离级别124
6.7.3自建事务126
6.8巨量数据的优化128
6.8.1表分区128
6.8.2分库分表132
6.8.3读写分离134
6.9非传统数据库138
6.9.1内存数据库139
6.9.2列存储数据库140
6.9.3面向对象数据库140
6.9.4文档数据库140
6.9.5图数据库141
6.10数据库中间件141
第7章缓存设计143
7.1缓存的收益143
7.2缓存的键与值145
7.2.1缓存的键145
7.2.2缓存的值149
7.3缓存的更新机制151
7.3.1时效性更新机制151
7.3.2主动更新机制152
7.4缓存的清理机制155
7.4.1时效式清理156
7.4.2数目阈值式清理157
7.4.3非强引用式清理161
7.4.4清理策略使用实践164
7.5缓存的风险点165
7.5.1缓存穿透165
7.5.2缓存雪崩166
7.5.3缓存击穿166
7.5.4缓存预热167
7.6缓存的位置168
7.6.1客户端缓存169
7.6.2静态缓存172
7.6.3服务缓存173
7.6.4数据库缓存173
7.7写缓存174
7.7.1写缓存的收益问题175
7.7.2写缓存实践175
第8章可靠性设计177
8.1软件可靠性概述177
8.2软件可靠性指标178
8.2.1失效概率178
8.2.2失效强度179
8.2.3失效率179
8.3模块连接方式与可靠性179
8.3.1串联系统的可靠性179
8.3.2并联系统的可靠性180
8.3.3冗余系统的可靠性180
8.3.4模块连接方式的可靠性讨论181
8.4软件失效模型181
8.5可靠性设计182
8.5.1消除单点依赖183
8.5.2化串联为并联183
8.5.3采用集群184
第9章应用保护185
9.1应用保护概述185
9.2隔离187
9.3限流189
9.3.1时间窗限流法189
9.3.2漏桶限流法190
9.3.3令牌限流法192
9.4降级193
9.5熔断196
9.6恢复198
第10章前端高性能200
10.1前端工作分析200
10.1.1前端加载过程200
10.1.2前端性能分析201
10.2资源下载优化203
10.2.1资源压缩203
10.2.2减少请求205
10.2.3资源缓存210
10.3页面解析优化214
10.3.1顺应解析流程214
10.3.2应用新型前端框架216
10.4懒加载216
10.5预操作217
第11章架构设计理论219
11.1软件架构风格219
11.1.1管道过滤器架构风格220
11.1.2面向对象架构风格220
11.1.3基于组件的架构风格221
11.1.4事件驱动架构风格221
11.1.5分层架构风格221
11.1.6C/S架构风格222
11.1.7三层C/S架构风格223
11.1.8B/S架构风格224
11.2软件生命周期225
11.2.1需求阶段226
11.2.2模型设计227
11.2.3概要设计228
11.2.4详细设计228
11.2.5质量指标设计229
11.2.6方案预研229
11.2.7软件开发229
第12章高性能架构实践231
12.1需求概述231
12.2权限系统的相关理论234
12.2.1权限模型234
12.2.2访问控制方式240
12.3模型设计241
12.3.1模型调研241
12.3.2模型应用242
12.4概要设计249
12.5数据层详细设计253
12.5.1RBAC数据表的范式设计253
12.5.2RBAC数据表的反范式设计254
12.5.3RBAC数据表的最终设计255
12.5.4MatrixAuth管理类数据表设计257
12.5.5MatrixAuth的数据层结构259
12.6缓存详细设计260
12.7服务端详细设计261
12.7.1数据源动态切换261
12.7.2数据冗余的一致性保证263
12.7.3服务端的操作接口263
12.8客户端详细设计265
12.8.1可控角色的权限验证265
12.8.2自由角色的权限验证267
12.8.3用户信息、角色关联信息推送268
12.9MatrixAuth项目实践总结268
12.9.1MatrixAuth的高性能设计268
12.9.2需求完成度分析270
12.9.3MatrixAuth的使用简介270
参考文献273
内容摘要
本书是一本理论联系实际的软件架构设计指导书，旨在帮助读者完成高性能软件系统的架构设计工作。书中涉及分布式、并发编程、数据库调优、缓存、IO、前端性能优化等方面的理论知识，并在理论知识的基础上推导其实践技巧。本书最后还运用书中知识完成了一个实际软件项目的架构设计工作。本书适合软件架构师、工程师、学生阅读，以帮助其完善软件开发知识体系和提升其软件架构设计能力。
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