|
|
|
互聯網架構不斷演化，經歷了從集中式架構到分散式架構，再到雲原生架構的過程。雲原生因能解決傳統應用升級緩慢、架構臃腫、不能快速迭代等問題而成為未來雲端應用的目標。
本書首先介紹了架構演化過程及雲原生的概念，讓讀者對基礎概念能有一個準確的了解。接著闡述分散式、服務化、Observability、容器調度、Service Mesh、雲資料庫等體系及其原理，並介紹了與其相關的Dubbo、Spring Cloud、SkyWalking、Kubernetes、Istio開源解決方案。最後深度揭秘開源分散式資料庫生態圈Sharding-Sphere的設計與實現。
張亮，京東數科數據研發負責人，Apache ShardingSphere發起人兼PPMC成員。熱愛分享，擁抱開源，主張代碼優雅化，擅長以Java為主的分散式架構以及以Kubernetes和Mesos為主的雲平台的構建。ShardingSphere已進入Apache軟體基金會，是京東集團首個進入Apache的開源項目，也是Apache首個分散式資料庫中間件。
吳晟，Apache SkyWalking創始人及PPMC成員，Apache ShardingSphere原型作者及PPMC成員，Apache Zipkin貢獻者，Apache孵化器導師，CNCF基金會OpenTracing標準化委員會成員，W3C Trace Context規範貢獻者。擅長分散式架構、性能監控與診斷、分散式追蹤、雲原生監控等領域。
敖小劍，具有十七年軟體開發經驗，資深碼農，微服務專家，Cloud Native 擁護者，敏捷實踐者，Service Mesh布道師，ServiceMesher中文社區聯合創始人。專註于基礎架構建設，對微服務、雲計算等相關技術有著深入研究和獨到見解。
宋凈超，螞蟻金服雲原生布道師，ServiceMesher中文社區聯合創始人，Kubernetes社區成員，Istio社區成員，《Cloud Native Go》《Python雲原生》《雲原生Java》等圖書譯者。
第1章 雲原生 1
1.1 互聯網架構變遷 2
1.1.1 互聯網架構的核心問題 2
1.1.2 從集中式架構到分散式架構 5
1.1.3 從分散式架構到雲原生架構 10
1.2 什麼是雲原生 15
1.2.1 概述 15
1.2.2 雲原生與十二要素 16
1.2.3 十二要素進階 23
1.2.4 雲原生與CNCF 24
第2章 遠端通訊 41
2.1 通信方式 41
2.1.1 通信協議 42
2.1.2 I/O模型 51
2.1.3 Java中的I/O 53
2.2 序列化 66
2.2.1 文本序列化 67
2.2.2 二進位Java序列化 68
2.2.3 二進位異構語言序列化 71
2.3 遠程調用 78
2.3.1 核心概念 78
2.3.2 Java遠程方法調用 79
2.3.3 異構語言RPC框架gRPC 82
第3章 配置 89
3.1 本地配置 89
3.2 配置集中化 90
3.3 配置中心和註冊中心 91
3.4 讀性能 92
3.5 變更即時性 93
3.6 可用性 94
3.7 資料一致性 96
第4章 服務治理 97
4.1 服務發現 97
4.1.1 服務發現概述 97
4.1.2 ZooKeeper 100
4.1.3 Eureka 109
4.2 負載均衡 112
4.2.1 服務端負載均衡 112
4.2.2 用戶端負載均衡 115
4.3 限流 118
4.3.1 限流演算法 119
4.3.2 限流實現方案 121
4.3.3 限流的維度與細微性 129
4.4 熔斷 131
4.4.1 概述 131
4.4.2 熔斷器模式 132
4.4.3 Hystrix 133
第5章 觀察分散式服務 135
5.1 層次劃分 136
5.2 核心概念 136
5.3 分散式追蹤 138
5.3.1 概述 138
5.3.2 常見的開源解決方案 139
5.4 應用性能管理與可觀察性平臺 140
5.5 Apache SkyWalking 142
5.5.1 項目定位 142
5.5.2 SkyWalking 5核心架構 143
5.5.3 SkyWalking 5公開案例 146
5.5.4 SkyWalking 6可觀察性分析平臺 147
第6章 侵入式服務治理方案 157
6.1 Dubbo 157
6.1.1 Dubbo概述 158
6.1.2 核心流程 160
6.1.3 註冊中心 160
6.1.4 負載均衡 162
6.1.5 遠端通訊 163
6.1.6 限流 164
6.1.7 治理中心 165
6.1.8 監控中心 165
6.1.9 DubboX的擴展 166
6.2 Spring Cloud 168
6.2.1 概述 168
6.2.2 開發腳手架Spring Boot 172
6.2.3 服務發現 174
6.2.4 負載均衡 176
6.2.5 熔斷 178
6.2.6 遠端通訊 179
第7章 雲原生生態的基石Kubernetes 181
7.1 Kubernetes架構 182
7.2 分層設計理念及架構模型 183
7.3 設計哲學 184
7.4 Kubernetes中的原語 185
7.4.1 Kubernetes中的物件 185
7.4.2 物件的期望狀態與實際狀態 186
7.4.3 描述Kubernetes物件 187
7.4.4 服務發現與負載均衡 188
7.4.5 安全性與許可權管理 189
7.4.6 Sidecar設計模式 190
7.5 應用Kubernetes 190
7.6 Kubernetes與雲原生生態 192
7.6.1 下一代雲計算標準 192
7.6.2 當前存在的問題 192
7.6.3 未來趨勢 193
第8章 跨語言服務治理方案Service Mesh 195
8.1 Service Mesh概述 195
8.1.1 Service Mesh的由來 195
8.1.2 Service Mesh的定義 196
8.1.3 Service Mesh詳解 197
8.2 Service Mesh演進歷程 200
8.2.1 遠古時代的案例 200
8.2.2 微服務時代的現狀 201
8.2.3 侵入式框架的痛點 202
8.2.4 解決問題的思路 206
8.2.5 Proxy模式的探索 207
8.2.6 Sidecar模式的出現 208
8.2.7 第一代Service Mesh 209
8.2.8 第二代Service Mesh 210
8.3 Service Mesh市場競爭 212
8.3.1 Service Mesh的萌芽期 212
8.3.2 急轉直下的Linkerd 212
8.3.3 波瀾不驚的Envoy 214
8.3.4 背負使命的Istio 214
8.3.5 背水一戰的Buoyant 215
8.3.6 其他參與者 217
8.3.7 Service Mesh的國內發展情況 219
8.4 Istio 220
8.4.1 Istio概述 220
8.4.2 架構和核心組件 222
第9章 雲原生數據架構 232
9.1 關係型數據庫尚能飯否 232
9.1.1 優勢 233
9.1.2 不足 234
9.2 未達預期的NoSQL 235
9.2.1 鍵值資料庫 235
9.2.2 文檔資料庫 236
9.2.3 列族資料庫 236
9.3 冉冉升起的NewSQL 237
9.3.1 新架構 238
9.3.2 透明化分片中介軟體 238
9.3.3 雲資料庫 239
9.4 雲原生資料庫中介軟體的核心功能 239
9.4.1 數據分片 239
9.4.2 分散式事務 258
9.4.3 資料庫治理 265
第10章 分散式資料庫中介軟體生態圈ShardingSphere 267
10.1 緣起 267
10.1.1 內部應用框架 268
10.1.2 開源歷程 269
10.2 核心功能 271
10.2.1 數據分片 272
10.2.2 分散式事務 301
10.2.3 資料庫治理 307
10.3 Sharding-JDBC 310
10.3.1 概述 310
10.3.2 使用說明 311
10.4 Sharding-Proxy 316
10.4.1 概述 316
10.4.2 使用說明 317
10.5 Database Mesh 317
10.5.1 概述 317
10.5.2 Service Mesh回顧 318
10.5.3 Database Mesh與Service Mesh的異同 319
10.5.4 Sharding-Sidecar 320
10.6 未來規劃 321
