Linux集群之美

图书标准信息

• 作者 余洪春
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2020-12
• 版次 1
• ISBN 9787111669814
• 定价 99.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 376页

【内容简介】

随着云原生技术的流行和普及，除了传统的Linux高可用集群技术，云原生的负载均衡技术在产品或系统中的比重也越来越大，因此本书基于这两方面讲解Linux集群的实现。
  书中内容除了介绍传统的Linux集群和分布式系统以外，还介绍了微服务环境（包括Kubernetes和Mesos）下各组件（如Kong和Istio）的用法，以及如何在复杂的项目环境中保证Linux集群服务的高可用。
  在实际工作中，系统架构设计绝不轻松，成熟的架构实现都是经过生产环境逐渐演变完善的。
  本书也以笔者维护过的高并发、高流量网站架构与秒杀系统说明了网站的系统架构设计思想。书中内容都是基于项目实践或工作内容提炼而来的，相信对读者会有一定的启发！

【作者简介】

余洪春（抚琴煮酒）

高级DevOps、系统架构师 ，从事电子商务网站和大型CDN系统运维、架构设计工作十余年，在Linux集群、自动化运维、Kubernetes/Mesos云原生平台及高并发高流量网站架构设计等方面有深入研究，通过大量一线实践积累了丰富的经验，精通负载均衡高可用技术、DevOps及容器技术等。51CTO和ChinaUnix等知名社区的特邀专家，51CTO系统网络频道的专栏作家，ChinaUnix论坛“集群和高可用”及“监控及自动化运维”版版主，在社区内发表了大量技术文章，深受网友好评。

【目录】

1.1　Linux集群涉及的核心概念及常用软件  2

1.1.1　什么是负载均衡高可用  2

1.1.2　什么是服务发现  3

1.1.3　以LVS作为负载均衡器  4

1.1.4　以Nginx作为负载均衡器  9

1.1.5　以HAProxy作为负载均衡器  10

1.1.6　高可用软件Keepalived  10

1.1.7　高可用软件Heartbeat  11

1.1.8　高可用块设备DRBD  11

1.2　负载均衡关键技术  13

1.2.1　负载均衡算法  13

1.2.2　Session共享和会话保持  17

1.3　负载均衡器的会话保持机制  19

1.3.1　负载均衡器的会话保持处理机制  19

1.3.2　LVS的持久连接机制  20

1.3.3　Nginx负载均衡器的ip_hash算法  24

1.3.4　HAProxy负载均衡器的source算法  25

1.3.5　基于cookie的会话保持处理机制  29

1.4　服务器健康检测  33

1.5　L4和L7负载均衡器对比  34

1.6　集群内（外）负载均衡  34

1.7　软件级负载均衡器的特点介绍与对比  35

1.8　小结  36

 

第2章　Python的基础概念及进阶知识  37

2.1　Python语言的应用领域  37

2.2　选择Python的原因  39

2.3　Python的版本说明  40

2.4　如何高效地进行Python开发工作  40

2.4.1　IPython的功能介绍  40

2.4.2　利用virtualenv隔离项目  46

2.4.3　PyCharm简介  47

2.5　Python基础知识介绍  51

2.5.1　正则表达式的应用  51

2.5.2　Python程序的构成  58

2.5.3　Python的编码问题  60

2.5.4　使用Python解析JSON  63

2.5.5　Python异常处理与程序调试异常  64

2.5.6　Python函数  67

2.5.7　Python的面向对象  79

2.5.8　Python的多进程和多线程  91

2.5.9　Python协程  105

2.6　小结  109

 

第3章　Python在Linux集群中的实践应用  110

3.1　Python经常用到的第三方类库  110

3.2　工作中常用的Python脚本  111

3.2.1　利用Python比较应用  111

3.2.2　利用Python获取数据库证书并替换成文件字符串  112

3.2.3　利用Python处理JSON式文件  113

3.3　利用Flask Web框架设计RESTful API  114

3.3.1　后端开发工作中为什么要使用RESTful API   114

3.3.2　项目实战  117

3.4　利用Nginx Gunicorn Flask部署Python项目  119

3.5　利用Flask  Gevent搭建webssh  128

3.6　小结  137

 

第4章　轻量级自动化运维工具Fabric介绍  138

4.1　Vagrant简介  139

4.1.1　Vagrant的安装  139

4.1.2　使用Vagrant配置本地开发环境  141

4.1.3　使用Vagrant搭建本地开发环境  148

4.1.4　使用Vagrant搭建分布式环境  153

4.2　轻量级自动化运维工具Fabric  162

4.2.1　Paramiko版本库简介  162

4.2.2　Fabric的安装  164

4.2.3　Fabric的命令行入口fab命令详解  165

4.2.4　Fabric的环境变量设置  166

4.2.5　Fabric的核心API  167

4.2.6　Fabric的执行逻辑  171

4.3　Fabric在工作中的应用实例  173

4.3.1　开发环境中的Fabric应用实例  173

4.3.2　工作场景中常见的Fabric应用实例  174

4.4　Fabric在性能方面的不足  180

4.5　小结  180

 

第5章　Linux集群项目案例  181

5.1　Linux集群的项目案例详解  181

5.1.1　项目案例一：LVS在项目中的优化设计思路  181

5.1.2　项目案例二：用Nginx Keepalived实现在线票务系统  184

5.1.3　项目案例三：企业级Web负载均衡高可用之Nginx Keepalived  188

5.1.4　项目案例四：HAProxy双机高可用方案HAProxy Keepalived  198

5.2　利用HAProxy代理WebSocket集群  203

5.3　巧用DNS轮询进行负载均衡  206

5.4　利用ZooKeeper集群来搭建分布式系统  211

5.5　小结  218

 

第6章　云原生环境下的负载均衡实现  219

6.1　私有化部署Kubernetes集群  220

6.1.1　部署Kubernetes集群环境的准备工作  220

6.1.2　Nexus3私有仓库在集群内的暴露使用  221

6.1.3　部署Kubernetes集群  222

6.1.4　Kubernetes集群数据如何持久化  228

6.2　负载均衡的具体实现  232

6.2.1　以iptables作为集群的负载均衡  232

6.2.2　以IPVS作为集群的负载均衡  241

6.2.3　服务发现  243

6.2.4　Ingress-Controller的介绍  245

6.3　小结  264

 

第7章　MySQL高可用集群项目案例  265

7.1　MySQL数据库的安装  265

7.2　服务器物理硬件的选择  267

7.3　MySQL数据库的优化  267

7.4　MySQL主从复制流程与原理  270

7.5　MySQL主从复制的搭建  271

7.5.1　MySQL主从复制环境介绍  271

7.5.2　影响MySQL主从复制的配置选项  272

7.5.3　MySQL主从复制的实现过程  273

7.6　MySQL MHA集群案例  274

7.6.1　MHA安装前的准备工作  275

7.6.2　源码安装MHA程序  276

7.6.3　MHA的实际安装和部署流程  277

7.6.4　MHA manager的压测  284

7.6.5　设置MHA manager为守护进程  290

7.7　MySQL DRBD高可用案例  291

7.7.1　MySQL DRBD相关组件原理介绍  292

7.7.2　MySQL DRBD的具体搭建过程  293

7.7.3　MySQL SysBench的基准测试  308

7.8　利用mysql-utilities工具自动切换主从复制  308

7.8.1　基于GTID的主从复制  308

7.8.2　mysql-utilities工具的二次开发  318

7.9　用XtraBackup工具备份和恢复数据库  319

7.9.1　XtraBackup的安装过程  319

7.9.2　XtraBackup的运行原理  319

7.9.3　XtraBackup备份及恢复过程  321

7.10　小结  322

 

第8章　高可用高并发系统架构设计  323

8.1　系统性能评估指标  323

8.2　网站架构设计规划预案  324

8.2.1　合理设计与规划  324

8.2.2　核心系统的开发设计  325

8.2.3　规划好网站未来的发展  325

8.2.4　合理选用开源软件方案  326

8.2.5　机房及CDN选型  326

8.2.6　CI/CD及蓝绿部署发布  327

8.2.7　系统安全问题  327

8.3　千万级PV、高性能、高并发网站的架构设计  328

8.4　亿级PV、高性能、高并发网站的架构设计  332

8.5　秒杀系统的架构设计  339

8.6　小结  343

 

第9章　Linux集群的总结和思考  344

9.1　集群与分布式系统的区别  344

9.2　了解微服务及其组件  346

9.3　现阶段如何保证高可用  349

9.4　小结  351

附录A　Docker进阶操作总结  352

附录B　利用Nexus3配置CI/CD的私有仓库  358

附录C　XtraBackup备份工具的详细测试  365