包郵可伸縮服務架構 框架與中間件

包郵可伸縮服務架構 框架與中間件 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

李艷鵬,楊彪,李海亮,賈博岩,劉淏 著
圖書標籤:
  • 服務架構
  • 微服務
  • 可伸縮性
  • 中間件
  • 分布式係統
  • 雲計算
  • Java
  • Spring Cloud
  • 設計模式
  • 高並發
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店鋪: 藍墨水圖書專營店
齣版社: 電子工業齣版社
ISBN:9787121335723
商品編碼:25784763722
齣版時間:2018-03-07

具體描述


齣版社: 電子工業齣版社 ISBN:9787121335723版次:1商品編碼:12308233品牌:Broadview包裝:平裝開本:16齣版時間:2018-03-01用紙:膠版紙頁數:580

 

 

編輯推薦

√ 雲時代架構係列經典!重磅級架構書2018年重磅上市!

√ 詳解高可用架構設計的核心要點:可伸縮與可擴展

√ 詳解分布式發號器、消息隊列框架、數據庫分庫分錶、緩存、Elasticsearch、分布式調度任務、RPC服務、Dubbo、高性能網絡代理中間件等

√ 全麵破解可伸縮服務架構的奧秘

√ 分布式服務架構:原理、設計與實戰讀者的配套技能升級架構書。

內容簡介

《可伸縮服務架構:框架與中間件》以高可用服務架構為主題,側重於講解高可用架構設計的核心要點:可伸縮和可擴展,從應用層、數據庫、緩存、消息隊列、大數據查詢係統、分布式定時任務調度係統、微服務等層麵詳細講解如何設計可伸縮、可擴展的框架,並給齣在各個領域解決特定問題的方法論和實踐總結。隨著《可伸縮服務架構:框架與中間件》的齣版,我們還開源瞭4個行之有效的互聯網可伸縮框架,包括數據庫分庫分錶dbsplit、緩存分片redic、專業的發號器vesta和消息隊列處理機框架kclient,每個框架都開箱即用,也可以作為學習互聯網平颱化框架搭建的素材,更可以作為開發開源項目的示例。

《可伸縮服務架構:框架與中間件》的上冊《分布式服務架構:原理、設計與實戰》詳細介紹瞭如何解決綫上高並發服務的一緻性、高性能、高可用、敏捷等痛點,《可伸縮服務架構:框架與中間件》與上冊結閤後可覆蓋保證綫上高並發服務的各個主題:一緻性、高性能、高可用、可伸縮、可擴展、敏捷性等,每個主題都是一個方法論。充分理解這些主題,可保障綫上服務健壯運行,對實現服務穩定性的n個9有著不可估量的作用。

無論是對於互聯網的或者傳統的軟件工程師、測試工程師、架構師,還是對於深耕於IT的其他管理人員,《可伸縮服務架構:框架與中間件》都有很強的藉鑒性和參考價值,是值得每個技術人員閱讀的架構級技術書。

作者簡介

李艷鵬

“雲時代架構”技術社區創始人,著有《分布式服務架構:原理、設計與實戰》,現任某知名支付平颱架構組負責人,曾在花旗銀行、甲骨文、路透社、新浪微博等大型IT互聯網公司擔任技術負責人和架構師,現專注於大規模高並發的綫上和綫下支付平颱的應用架構和技術架構的規劃與落地,負責交易、支付、渠道、齣款、風控、對賬等核心支付係統的設計與實現,在移動支付、聚閤支付、閤規賬戶、掃碼支付、標記化支付等業務場景上有産品應用架構規劃與落地的實踐經驗。

楊彪

現任遊戲創業公司技術總監及閤夥人,“雲時代架構”技術社區閤夥創始人,CSDN達人課講師,著有《分布式服務架構:原理、設計與實戰》。在互聯網和遊戲行業有近十年工作經驗,曾在酷我音樂盒、人人遊戲和掌趣科技等上市公司擔任核心研發職位,在互聯網公司做過日活躍用戶量達韆萬的項目,也在遊戲公司做過多款月流水韆萬以上的遊戲。

李海亮

現任某互聯網公司搜索研發經理,有近十年互聯網公司的搜索及搜索相關的研發經驗

賈博岩

現任某支付公司高級開發工程師,專注於支付係統領域的開發,例如商戶入網、商戶對外齣款等業務。標準90後,喜歡鑽研技術,維護個人簡書博客“賈博岩”。

劉淏

現任某互聯網公司技術專傢,長期在外企從事技術經理和架構工作,對數據庫應用及搜索引擎應用有很深入的理解和實踐;有大型數據服務集群的架構調優及運維經驗;精通性能問題的解決與調優,以及高性能中間件的編寫。目前主要研究業務數據自動化框架及其實現。

精彩書評

如何實現可伸縮架構,是互聯網應用麵臨業務的高速發展時亟須解決的問題,而可伸縮性和高可用性往往是穩定性設計的基石。諸多國外優秀書籍都偏於講解實踐指導原則,讀者在麵臨具體場景時仍然難得其法。因此我在兩年前召集瞭幾位誌同道閤的朋友編寫瞭《深入分布式緩存》,期望能貫通從原理到實踐的內容。更可喜的是,艷鵬和楊彪諸君更進一步地呈現瞭滿滿都是案例及乾貨的《可伸縮服務架構:框架與中間件》,本書從分布式發號器、消息隊列框架、數據庫分庫分錶、緩存、Elasticsearch、分布式調度任務、RPC服務、Dubbo、高性能網絡代理中間件等方麵,全麵破解瞭可伸縮服務架構的奧秘,並與《分布式服務架構:原理、設計與實戰》相結閤,闡述瞭互聯網高可用、高性能、高並發、可伸縮、可擴展、敏捷性等核心要點,值得廣大從業人員閱讀。

螞蟻金服高級技術專傢 於君澤

分布式係統的設計是一門藝術,作者揮舞著六色畫筆譜寫瞭上下兩捲:《分布式服務架構:原理、設計與實戰》和《可伸縮服務架構:框架與中間件》,在這兩捲書裏,一緻性、高性能、高可用、可伸縮、可擴展、敏捷性等精彩內容皆信手拈來。我在多年前和楊彪相識,工作時一起調Bug,休閑時一起讀書,今又與艷鵬結識,如今他們已經成為技術的布道者。

在技術的道路上前行,冷暖自知,卻能收獲內心的平和。願這兩捲書能夠感召更多的朋友,共同享受技術的藝術,享受成長的富足。

BitTiger Co-CEO、北大博士 馮沁原

本書承接《分布式服務架構:原理、設計與實戰》一書的主綫,繼續深入講解分布式服務架構,對緩存、消息隊列、分庫分錶、定時調用係統、RPC框架等進行瞭落地與實戰講解,讀者可以通過本書實現分布式服務的高效落地。

暢銷書《億級流量網站架構核心技術》作者 開濤

在艷鵬和楊彪閤著的《分布式服務架構:原理、設計與實戰》中,我看到瞭分布式理論與實踐相結閤的全麵總結,又從本書中看到瞭非常實用的分庫分錶方案、緩存分片方案、消息隊列框架、發號器、RPC等互聯網架構的重要知識,並在一些內容上開源瞭公司內部屢試不爽的互聯網框架。通過閱讀本書,能夠更好地提升自己的技術能力,還能夠以這些框架為基礎搭建適閤自己公司業務的輕量級框架,輕而易舉地完成業務的功能需求和非功能質量需求。這是一本每個互聯網技術人員都應該通讀的優秀參考書籍。

開心網副總裁 楊延峰

本書以高可用服務架構為主綫,側重於講解高可用架構設計的核心要點:可伸縮和可擴展,從數據庫分片、緩存分片、消息隊列框架、大數據查詢係統、分布式定時任務調度係統、微服務RPC等層麵,詳細講解瞭如何設計可伸縮和可擴展的框架,可見作者對分布式係統的理解和實踐是深入骨髓的。希望每一位互聯網架構師、開發者、技術專傢、技術總監都通過本書獲取精華,並將其應用到項目實踐中,為項目的順利進行保駕護航。

螞蟻金服技術專傢 張義明

能講明白分布式架構並不容易,本書卻做到瞭。在本書中,不論是對需求場景的剖析,還是對可行方案的仔細研磨及實現,都體現瞭架構師的專業素養和精益求精。這是一本分布式服務架構方麵的好書。

皇包車CTO 賀偉

本書針對分布式服務架構中常用的緩存分片、數據庫分庫分錶、消息隊列、任務調度中間件、RPC、大數據查詢係統等技術提供瞭典型的設計和實現,對我們設計和實現自己的互聯網業務係統有重要的參考價值。

《程序員的成長課》作者 安曉輝

互聯網業務是爆發式的,其帶來的流量壓力和對計算能力的要求也是不均衡的,利用廉價的計算機構建分布式計算環境已成為當下的選擇。然而,可伸縮技術在帶來高優勢的同時,也帶來技術上的變革和挑戰。大傢可以從本書提供的分庫分錶、緩存分片、消息隊列框架、發號器等方案中吸取精髓,快速形成自己的認知,並在工作中積纍經驗和提升技能,以更好地為公司和團隊效力。

企辦信息技術有限公司CTO、雲像數字技術顧問 馬星光

隨著企業業務量的增加,流量洪峰在不斷挑戰著業務係統的承載能力,設計高並發、可伸縮的係統已成為軟件架構師的緊迫任務,而分布式、可伸縮的架構模式已成為抵禦洪峰的有效方案之一。本書匯集瞭作者在多年核心係統開發中的架構及實踐經驗,以理論與案例相結閤的方式展現瞭分布式係統設計、技術選型、可伸縮架構的設計、框架實現等方麵的優秀實踐。不管你是在從0到1構建係統,還是在尋找服務化治理的正確方嚮,本書都可以幫你解惑。

菜鳥網絡技術專傢 高春東

在《分布式服務架構:原理、設計與實戰》中,作者通過多年的互聯網架構經驗,總結瞭服務化的背景和技術演進,提齣瞭互聯網項目技術評審的方法論和提綱,並給齣瞭對真實的綫上項目進行性能和容量評估的全過程,可幫助大傢輕鬆地設計大規模、高並發的服務化係統,保證服務化項目按照既定的目標進行實施與落地,並保證係統的穩定性、可用性和高性能,等等。本書延續瞭《分布式服務架構:原理、設計與實戰》的主綫,繼續講解在分布式係統設計中非常重要的可伸縮架構設計模式,對數據庫分庫分錶、緩存分片、消息隊列處理框架、大數據查詢係統、分布式定時任務係統、微服務和RPC等均有詳細講解,並開源瞭4個開箱即用的框架級項目,大傢也可以以其為基礎,開發適閤自己的業務的分布式係統。

愛奇藝高級技術經理 黃福偉

在本書中,作者將理論與實踐相結閤,對分庫分錶、緩存、消息隊列、大數據查詢及分布式任務調度等的設計與使用進行瞭深入分析與講解。本書內容豐富,可作為開發利器,值得參考。

金山雲高級開發工程師 李雪冰

金融係統對高並發服務的一緻性、高性能及高可用有著強烈的訴求,艷鵬及他的寫作團隊都是一綫資深架構師,不僅有豐富的實踐經驗,還有深層次的理論基礎。本書對高可用架構進行瞭深入講解,使讀者能夠從體係化的角度認識和思考金融係統的本質,其中的方法論是經過實踐檢驗的,更能在工作中應對特定領域的局部問題。

某金控集團總監 王誌成

我和本書作者楊彪在多年前相識於工作中,他的踏實、認真給我留下瞭深刻的印象,後來因為《分布式服務架構:原理、設計與實戰》,我又認識瞭艷鵬,他們的勤奮和刻苦讓我非常佩服,也讓我非常期待他們的新書。讀書如讀人,本書不僅展現瞭可伸縮架構的技術,更展現瞭作者孜孜不倦的精神。希望讀者不僅能從書中學到互聯網分布式架構的知識,更能學到不畏艱辛、知難而上的精神。

北大博士 賈濤

 

目錄

第1章 如何設計一款永不重復的高性能分布式發號器 1

1.1 可選方案及技術選型 2

1.1.1 為什麼不用UUID 2

1.1.2 基於數據庫的實現方案 2

1.1.3 Snowflake開源項目 3

1.1.4 小結 4

1.2 分布式係統對發號器的基本需求 4

1.3 架構設計與核心要點 6

1.3.1 發布模式 6

1.3.2 ID類型 7

1.3.3 數據結構 7

1.3.4 並發 9

1.3.5 機器ID的分配 9

1.3.6 時間同步 10

1.3.7 設計驗證 11

1.4 如何根據設計實現多場景的發號器 11

1.4.1 項目結構 12

1.4.2 服務接口的定義 14

1.4.3 服務接口的實現 15

1.4.4 ID元數據與長整型ID的互相轉換 22

1.4.5 時間操作 25

1.4.6 機器ID的生成 27

1.4.7 小結 32

1.5 如何保證性能需求 32

1.5.1 嵌入發布模式的壓測結果 33

1.5.2 中心服務器發布模式的壓測結果 33

1.5.3 REST發布模式(Netty實現)的壓測結果 33

1.5.4 REST發布模式(Spring Boot + Tomcat實現)的壓測結果 34

1.5.5 性能測試總結 34

1.6 如何讓用戶快速使用 35

1.6.1 REST發布模式的使用指南 35

1.6.2 服務化模式的使用指南 38

1.6.3 嵌入發布模式的使用指南 41

1.7 為用戶提供API文檔 43

1.7.1 RESTful API文檔 44

1.7.2 Java API文檔 45

第2章 可靈活擴展的消息隊列框架的設計與實現 49

2.1 背景介紹 50

2.2 項目目標 50

2.2.1 簡單易用 50

2.2.2 高性能 51

2.2.3 高穩定性 51

2.3 架構難點 51

2.3.1 綫程模型 51

2.3.2 異常處理 53

2.3.3 優雅關機 53

2.4 設計與實現 54

2.4.1 項目結構 54

2.4.2 項目包的規劃 55

2.4.3 生産者的設計與實現 57

2.4.4 消費者的設計與實現 58

2.4.5 啓動模塊的設計與實現 67

2.4.6 消息處理器的體係結構 76

2.4.7 反射機製 79

2.4.8 模闆項目的設計 80

2.5 使用指南 82

2.5.1 安裝步驟 82

2.5.2 Java API 83

2.5.3 與Spring環境集成 84

2.5.4 對服務源碼進行注解 85

2.6 API簡介 87

2.6.1 Producer API 87

2.6.2 Consumer API 88

2.6.3 消息處理器 88

2.6.4 消息處理器定義的注解 90

2.7 消息處理機模闆項目 91

2.7.1 快速開發嚮導 91

2.7.2 後颱監控和管理 92

第3章 輕量級的數據庫分庫分錶架構與框架 93

3.1 什麼是分庫分錶 94

3.1.1 使用數據庫的三個階段 94

3.1.2 在什麼情況下需要分庫分錶 95

3.1.3 分庫分錶的典型實例 96

3.2 三種分而治之的解決方案 97

3.2.1 客戶端分片 97

3.2.2 代理分片 100

3.2.3 支持事務的分布式數據庫 101

3.3 分庫分錶的架構設計 102

3.3.1 整體的切分方式 102

3.3.2 水平切分方式的路由過程和分片維度 106

3.3.3 分片後的事務處理機製 107

3.3.4 讀寫分離 119

3.3.5 分庫分錶引起的問題 119

3.4 流行代理分片框架Mycat的初體驗 123

3.4.1 安裝Mycat 123

3.4.2 配置Mycat 124

3.4.3 配置數據庫節點 128

3.4.4 數據遷移 129

3.4.5 Mycat支持的分片規則 129

3.5 流行的客戶端分片框架Sharding JDBC的初體驗 138

3.5.1 Sharding JDBC簡介 138

3.5.2 Sharding JDBC的功能 139

3.5.3 Sharding JDBC的使用 141

3.5.4 Sharding JDBC的使用限製 152

3.6 自研客戶端分片框架dbsplit的設計、實現與使用 153

3.6.1 項目結構 154

3.6.2 包結構和執行流程 155

3.6.3 切片下標命名策略 159

3.6.4 SQL解析和組裝 167

3.6.5 SQL實用程序 168

3.6.6 反射實用程序 173

3.6.7 分片規則的配置 177

3.6.8 支持分片的SplitJdbcTemplate和SimpleSplitJdbcTemplate接口API 179

3.6.9 JdbcTemplate的擴展SimpleJdbcTemplate接口API 184

3.6.10 用於創建分庫分錶數據庫的腳本工具 187

3.6.11 使用dbsplit的一個簡單示例 192

3.6.12 使用dbsplit的綫上真實示例展示 199

第4章 緩存的本質和緩存使用的優秀實踐 201

4.1 使用緩存的目的和問題 202

4.2 自相似,CPU的緩存和係統架構的緩存 203

4.2.1 CPU緩存的架構及性能 205

4.2.2 CPU緩存的運行過程分析 206

4.2.3 緩存行與僞共享 208

4.2.4 從CPU的體係架構到分布式的緩存架構 218

4.3 常用的分布式緩存解決方案 221

4.3.1 常用的分布式緩存的對比 221

4.3.2 Redis初體驗 225

4.4 分布式緩存的通用方法 229

4.4.1 緩存編程的具體方法 229

4.4.2 應用層訪問緩存的模式 233

4.4.3 分布式緩存分片的三種模式 235

4.4.4 分布式緩存的遷移方案 238

4.4.5 緩存穿透、緩存並發和緩存雪崩 244

4.4.6 緩存對事務的支持 246

4.5 分布式緩存的設計與案例 248

4.5.1 緩存設計的核心要素 248

4.5.2 緩存設計的優秀實踐 250

4.5.3 關於常見的緩存綫上問題的案例 253

4.6 客戶端緩存分片框架redic的設計與實現 257

4.6.1 什麼時候需要redic 258

4.6.2 如何使用redic 258

4.6.3 更多的配置 258

4.6.4 項目結構 260

4.6.5 包結構 261

4.6.6 設計與實現的過程 261

第5章 大數據利器之Elasticsearch 268

5.1 Lucene簡介 269

5.1.1 核心模塊 269

5.1.2 核心術語 270

5.1.3 檢索方式 271

5.1.4 分段存儲 273

5.1.5 段閤並策略 275

5.1.6 Lucene相似度打分 278

5.2 Elasticsearch簡介 286

5.2.1 核心概念 286

5.2.2 3C和腦裂 289

5.2.3 事務日誌 291

5.2.4 在集群中寫索引 294

5.2.5 集群中的查詢流程 295

5.3 Elasticsearch實戰 298

5.3.1 Elasticsearch的配置說明 298

5.3.2 常用的接口 300

5.4 性能調優 305

5.4.1 寫優化 305

5.4.2 讀優化 308

5.4.3 堆大小的設置 313

5.4.4 服務器配置的選擇 315

5.4.5 硬盤的選擇和設置 316

5.4.6 接入方式 318

5.4.7 角色隔離和腦裂 319

第6章 全麵揭秘分布式定時任務 321

6.1 什麼是定時任務 322

6.2 分布式定時任務 341

6.2.1 定時任務的使用場景 342

6.2.2 傳統定時任務存在的問題 342

6.2.3 分布式定時任務及其原理 344

6.3 開源分布式定時任務的用法 347

6.3.1 Quartz的分布式模式 347

6.3.2 TBSchedule 356

6.3.3 Elastic-Job 365

第7章 RPC服務的發展曆程和對比分析 377

7.1 什麼是RPC服務 378

7.2 RPC服務的原理 379

7.2.1 Sokcet套接字 379

7.2.2 RPC的調用過程 380

7.3 在程序中使用RPC服務 382

7.4 RPC服務的發展曆程 383

7.4.1 第一代RPC:以ONC RPC和DCE RPC為代錶的函數式RPC 384

7.4.2 第二代RPC:支持麵對象的編程 388

7.4.3 第三代RPC:SOA和微服務 398

7.4.4 架構的演進 402

7.5 主流的RPC框架 403

7.5.1 Thrift 403

7.5.2 ZeroC Ice 410

7.5.3 gRPC 418

7.5.4 Dubbo 430

第8章 Dubbo實戰及源碼分析 436

8.1 Dubbo的四種配置方式 437

8.1.1 XML配置 437

8.1.2 屬性配置 440

8.1.3 API配置 441

8.1.4 注解配置 443

8.2 服務的注冊與發現 446

8.2.1 注冊中心 446

8.2.2 服務暴露 449

8.2.3 引用服務 451

8.3 Dubbo通信協議及序列化探討 455

8.3.1 Dubbo支持的協議 455

8.3.2 協議的配置方法 456

8.3.3 多協議暴露服務 457

8.3.4 Dubbo協議的使用注意事項 458

8.3.5 Dubbo協議的約束 459

8.4 Dubbo中高效的I/O綫程模型 459

8.4.1 對Dubbo中I/O模型的分析 459

8.4.2 Dubbo中綫程配置的相關參數 460

8.4.3 在Dubbo綫程方麵踩過的坑 461

8.4.4 對Dubbo中綫程使用的建議 462

8.5 集群的容錯機製與負載均衡 462

8.5.1 集群容錯機製的原理 462

8.5.2 集群容錯模式的配置方法 464

8.5.3 六種集群容錯模式 464

8.5.4 集群的負載均衡 465

8.6 監控和運維實踐 467

8.6.1 日誌適配 467

8.6.2 監控管理後颱 467

8.6.3 服務降級 473

8.6.4 優雅停機 475

8.6.5 灰度發布 475

8.7 Dubbo項目綫上案例解析 477

8.7.1 綫上問題的通用解決方案 477

8.7.2 耗時服務耗盡瞭綫程池的案例 480

8.7.3 容錯重試機製引發服務雪崩的案例 481

8.8 深入剖析Dubbo源碼及其實現 483

8.8.1 Dubbo的總體架構設計 483

8.8.2 配置文件 486

8.8.3 Dubbo的核心RPC 488

8.8.4 Dubbo巧妙的URL總綫設計 491

8.8.5 Dubbo的擴展點加載SPI 492

8.8.6 Dubbo服務暴露的過程 493

8.8.7 服務引用 502

8.8.8 集群容錯和負載均衡 503

8.8.9 集群容錯 504

8.8.10 負載均衡 509

第9章 高性能網絡中間件 512

9.1 TCP/UDP的核心原理及本質探索 513

9.1.1 網絡模型 513

9.1.2 UDP、IP及其未解決的問題 515

9.1.3 TCP詳解 519

9.1.4 是否可以用UDP代替TCP 527

9.1.5 網絡通信的不可靠性討論 529

9.2 網絡測試優秀實踐 530

9.2.1 網絡測試的關鍵點 530

9.2.2 那些必不可少的網絡測試工具 532

9.2.3 典型的測試報告 539

9.3 高性能網絡框架的設計與實現 544

9.3.1 對代理功能的測試及分析 545

9.3.2 網絡中間件的使用介紹 549

9.3.3 內存和緩存的優化 551

9.3.4 快速解析流數據 554


《可伸縮服務的藝術:從基礎設施到應用層麵的實踐指南》 摘要 在當今快速變化的數字時代,構建能夠彈性應對用戶增長、業務波動以及技術演進的可伸縮服務已成為企業成功的基石。本書並非探討包郵、並非直接教授具體框架或中間件的實現細節,而是旨在為讀者提供一個宏觀且深入的視角,去理解和掌握構建健壯、高效、可伸縮服務背後的核心原理、設計哲學和關鍵考量。我們將深入剖析可伸縮性帶來的挑戰,並從基礎設施到應用層麵的多個維度,係統性地闡述實現這一目標所需的策略和方法。本書旨在幫助讀者建立起一套“為什麼”和“如何思考”的思維框架,使其能夠根據自身業務場景,靈活運用和創新,最終設計並運維齣真正具備彈性的服務。 引言 互聯網的普及和技術的飛速發展,使得用戶需求以前所未有的速度增長和變化。企業需要在激烈的市場競爭中保持敏捷,迅速響應市場變化,並提供穩定可靠的服務。這種需求直接催生瞭對“可伸縮性”這一核心能力的迫切追求。一個無法有效伸縮的服務,在流量高峰時會因過載而崩潰,在業務低榖時則會造成資源浪費。因此,理解並掌握可伸縮服務的構建之道,已成為現代軟件工程領域不可或缺的技能。 本書將跳齣具體技術棧的束縛,著眼於普適性的原則和方法論。我們將探討一係列跨越不同技術層次的議題,引導讀者思考如何在係統的各個環節注入可伸縮性的基因。從底層的計算和存儲資源,到網絡通信,再到上層應用邏輯的設計,每一個層麵都需要精心設計纔能協同工作,共同支撐起一個具備彈性的服務。 第一部分:理解可伸縮性的本質與挑戰 在深入探討如何實現可伸縮性之前,我們需要清晰地認識什麼是可伸縮性,以及它所帶來的挑戰。 可伸縮性的定義與維度: 我們將從不同的維度來理解可伸縮性,包括: 容量伸縮 (Capacity Scaling): 指係統處理更多請求或更大數據的能力。 性能伸縮 (Performance Scaling): 指係統在負載增加時,保持或提高響應速度的能力。 可用性伸縮 (Availability Scaling): 指係統在部分組件失效時,仍然能夠提供服務的魯棒性。 地域伸縮 (Geographic Scaling): 指係統能夠覆蓋更廣泛的地理區域,服務全球用戶。 可伸縮性帶來的挑戰: 復雜性管理: 隨著係統規模的擴大,管理和維護的復雜性會指數級增長。 一緻性問題: 在分布式係統中,如何保證數據的一緻性是一個核心難題。 資源優化: 如何在滿足性能需求的同時,最大限度地降低資源成本。 故障隔離與容錯: 如何設計係統,使其能夠優雅地處理組件故障,避免“雪崩效應”。 部署與運維: 如何實現自動化部署、監控和故障恢復。 第二部分:基礎設施層麵的可伸縮設計 可伸縮性的根基在於底層的基礎設施。本部分將探討如何設計和利用基礎設施來實現彈性的服務。 彈性計算: 虛擬化與容器化: 理解虛擬機和容器技術如何提供隔離和快速部署的能力,為計算資源的彈性伸縮打下基礎。 自動化擴展 (Auto-scaling): 探討基於指標(CPU使用率、內存占用、請求隊列長度等)的自動化擴縮容機製,以及何時觸發和停止擴展的策略。 負載均衡 (Load Balancing): 深入理解不同負載均衡算法(輪詢、最少連接、IP哈希等)的適用場景,以及如何利用負載均衡器將流量分散到多個服務實例。 彈性存儲: 分布式文件係統: 探討分布式文件係統如何提供高可用、高吞吐量的存儲能力,以應對海量數據的存儲需求。 數據庫可伸縮性: 讀寫分離: 分析讀寫分離架構如何通過增加隻讀副本,提升數據庫的讀取性能。 分片 (Sharding): 講解如何將大型數據集分散到多個數據庫實例中,以解決單點性能瓶頸。 NoSQL數據庫的優勢: 探討不同類型的NoSQL數據庫(鍵值存儲、文檔數據庫、列族數據庫、圖數據庫)如何為特定場景下的可伸縮性提供解決方案。 彈性網絡: 內容分發網絡 (CDN): 理解CDN如何緩存靜態內容,減少源服務器的壓力,並加速全球用戶的訪問。 API網關: 探討API網關在統一流量入口、路由、認證、限流等方麵的作用,以及如何通過水平擴展API網關來提高服務吞吐量。 服務網格 (Service Mesh): 介紹服務網格如何為微服務提供流量管理、可觀察性、安全性和可靠性等能力,從而提升整體服務的可伸縮性和可管理性。 第三部分:應用層麵的可伸縮設計策略 基礎設施的支持是基礎,但真正決定服務可伸縮性的,往往在於應用層麵的設計。 無狀態服務設計: Session管理: 探討如何將用戶會話信息移齣服務實例,存儲到外部共享存儲(如Redis、Memcached),從而使服務實例可以隨時被替換和添加。 冪等性設計: 強調操作的冪等性對於處理重試和保證數據一緻性的重要性。 異步通信與解耦: 消息隊列 (Message Queues): 深入理解消息隊列(如Kafka、RabbitMQ)在削峰填榖、異步處理、事件驅動架構等方麵的作用,如何將服務之間的強耦閤轉變為鬆耦閤。 事件驅動架構 (EDA): 探討EDA如何通過事件的發布和訂閱,實現服務之間的鬆散耦閤和高度可伸縮性。 緩存策略: 客戶端緩存、代理緩存、服務端緩存: 分析不同層級的緩存策略,以及如何根據數據訪問模式選擇閤適的緩存技術。 緩存一緻性: 探討在分布式緩存中,如何解決緩存失效和數據不一緻的問題。 微服務架構的考量: 服務拆分原則: 討論如何根據業務領域、數據邊界等原則,閤理地拆分單體應用為微服務。 服務間通信模式: 分析同步通信(RESTful API)和異步通信(消息隊列)的優缺點,以及在微服務架構中的適用場景。 服務治理: 介紹服務注冊與發現、配置中心、熔斷降級等服務治理機製,以支持微服務的彈性伸縮和高可用。 並發控製與資源隔離: 限流 (Rate Limiting): 講解不同限流算法(令牌桶、漏桶等)的應用,如何保護服務免受過載攻擊。 熔斷降級 (Circuit Breaker & Fallback): 探討熔斷降級模式如何在高負載或服務不可用時,快速失敗並返迴降級策略,避免級聯故障。 超時與重試機製: 設計閤理的超時時間和重試策略,平衡係統的響應速度和健壯性。 第四部分:可伸縮服務的運維與監控 構建可伸縮服務並非一勞永逸,持續的監控、優化和演進是必不可少的。 可觀察性 (Observability): 日誌聚閤與分析: 建立統一的日誌收集和分析平颱,以便快速定位問題。 分布式追蹤 (Distributed Tracing): 理解分布式追蹤如何幫助我們理解請求在微服務係統中的完整路徑,發現性能瓶頸。 度量指標監控 (Metrics Monitoring): 建立完善的係統和應用層麵的度量指標體係,用於監控係統健康狀況和性能錶現。 自動化運維: 持續集成/持續部署 (CI/CD): 探討CI/CD流水綫如何實現高效、可靠的自動化部署和發布。 基礎設施即代碼 (Infrastructure as Code - IaC): 使用IaC工具(如Terraform、Ansible)來自動化基礎設施的配置和管理。 性能測試與容量規劃: 負載測試 (Load Testing): 定期進行負載測試,瞭解係統在不同負載下的錶現,識彆性能瓶頸。 容量規劃: 基於曆史數據和業務增長預測,提前規劃所需的基礎設施資源。 故障演練與應急響應: 混沌工程 (Chaos Engineering): 引入混沌工程的思想,主動在生産環境中注入故障,以驗證係統的韌性和恢復能力。 應急響應計劃: 製定清晰的應急響應流程,確保在故障發生時能夠快速有效地恢復服務。 結論 構建可伸縮服務是一項係統工程,需要從多個維度進行深入思考和精心設計。本書並非提供現成的“銀彈”,而是希望引導讀者掌握分析問題、設計方案、實施落地以及持續優化的思維方式。通過理解可伸縮性的核心原理,並將其靈活應用於基礎設施、應用架構和運維實踐中,我們能夠構建齣真正能夠適應未來挑戰的健壯、高效、有彈性的服務。在這個快速變化的世界裏,對可伸縮性的不懈追求,是保持競爭力的關鍵。

用戶評價

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老實說,我拿到這本書的時候,是有點帶著“試試看”的心態。現在市麵上的技術書籍太多瞭,質量參差不齊,很多都是概念堆砌,缺乏實際指導意義。但《包郵可伸縮服務架構 框架與中間件》這個名字,總感覺有點“接地氣”,尤其是“包郵”兩個字,哈哈,雖然知道這是個營銷噱頭,但總歸讓人覺得作者和讀者之間,似乎多瞭一層溝通的意願。讀瞭幾章之後,我發現這本書在講解“服務架構”這個宏大概念時,用瞭不少篇幅去梳理“中間件”的作用和演變。在我看來,中間件纔是構建復雜服務架構的基石,無論是消息隊列、分布式事務、服務注冊與發現,還是API網關,它們都在其中扮演著不可或缺的角色。作者在書中對這些中間件的分類、原理以及常用的技術選型,都有比較細緻的介紹。我特彆關注瞭書中關於“狀態管理”和“數據一緻性”的部分,這在我最近負責的一個項目中,遇到的難題。書中提供的幾種解決方案,雖然我還沒來得及一一實踐,但理論上的闡述,還是讓我對問題有瞭更清晰的認識。而且,作者在講解過程中,也穿插瞭一些“最佳實踐”,這一點對我來說非常寶貴,可以避免走很多彎路。這本書給我最大的感受是,它不僅僅是理論的搬運工,更像是一位經驗豐富的工程師,在分享他多年摸索齣來的“套路”。

評分

這本書帶給我的驚喜,在於它對“框架”這個概念的深入剖析。我一直覺得,一個優秀的框架,不僅僅是代碼的集閤,更是思想的沉澱。它應該能夠指導我們如何去思考問題,如何去組織代碼,以及如何去應對變化。《包郵可伸縮服務架構 框架與中間件》在這方麵做得相當齣色。書中對幾種主流的服務化框架,比如Spring Cloud、Dubbo等,都進行瞭詳細的介紹和比較。作者在分析框架的優劣勢時,不僅僅從技術層麵,還從開發效率、社區支持、生態係統等方麵進行瞭考量,這一點讓我覺得非常難得。尤其是關於“分布式事務”的章節,它詳細講解瞭CAP定理、BASE理論,以及幾種常見的分布式事務解決方案,比如兩階段提交、三階段提交、TCC等,並且分析瞭它們在實際應用中的可行性。我之前對這塊一直有些迷茫,讀瞭這本書之後,感覺豁然開朗。作者在講解過程中,也提到瞭很多“坑”,以及如何去避免這些坑,這對於我們這些初學者來說,是極其寶貴的經驗。總的來說,這本書讓我對如何構建一個健壯、高效、可維護的服務架構,有瞭更深刻的理解。

評分

這本書我拿到手的時候,就被它厚實的裝幀吸引瞭。封麵設計雖然不算驚艷,但“包郵可伸縮服務架構 框架與中間件”這個書名,加上那句“包郵”,瞬間勾起瞭我作為一名開發者對效率和成本的雙重關注。我一直對微服務和雲原生技術很感興趣,尤其是在實際項目中,如何構建一個既靈活又能應對高並發、高可用需求的架構,是繞不開的話題。這本書我看瞭大概三分之一,感覺它在介紹服務架構的演進曆程上,以及不同階段的優劣勢分析上,都下瞭不少功夫。尤其是在講到“可伸縮性”這一點時,作者似乎並沒有僅僅停留在理論層麵,而是結閤瞭一些實際的案例,雖然我還沒深入到那些具體的代碼實現,但從文字的描述中,我能感受到作者想要傳遞的那種“落地”的思路。比如,書中對負載均衡策略的幾種不同實現方式的比較,以及它們在不同場景下的適用性,這一點就讓我很有啓發。我一直覺得,架構設計不是憑空想象,而是需要在滿足業務需求的同時,盡可能地降低運維成本和提高開發效率。這本書給我的初步印象是,它在這方麵確實提供瞭一些值得參考的視角。當然,我也知道,一本技術書不可能包羅萬象,很多細節還需要自己在實踐中去摸索和驗證。不過,作為一個入門或者深化理解的讀物,這本書的框架搭建和概念闡述,我認為是相當不錯的。

評分

我一直認為,技術書籍的價值,在於它能否真正幫助我們解決實際問題。而《包郵可伸縮服務架構 框架與中間件》恰恰做到瞭這一點。這本書的語言風格比較樸實,沒有過多華麗的辭藻,但字裏行間都透露著作者的真誠和專業。我在閱讀過程中,經常會停下來思考,作者提齣的觀點,是否和我在實際工作中遇到的情況相符。書中關於“性能優化”和“穩定性保障”的部分,給我留下瞭非常深刻的印象。作者通過大量的圖錶和案例,講解瞭如何識彆係統瓶頸,如何進行性能調優,以及如何構建高可用的服務。我尤其關注瞭書中關於“日誌收集與分析”、“鏈路追蹤”以及“告警係統”的介紹。這些都是在分布式環境下,保證係統穩定運行不可或缺的環節。作者在這方麵給齣的建議,都非常具有操作性,我甚至可以直接拿來參考,應用到我的項目中。這本書讓我覺得,它不僅僅是一本技術書籍,更像是一位經驗豐富的導師,在指導我如何一步步構建一個可靠、可伸縮的服務架構。

評分

我最近在學習微服務架構,之前看瞭不少零散的文章和教程,但總感覺缺乏一個係統性的框架。直到我翻開瞭《包郵可伸縮服務架構 框架與中間件》。這本書的整體結構給我留下瞭深刻的印象。它從最基礎的服務化理念講起,逐步深入到如何構建可伸縮的架構,以及在這個過程中,我們都需要哪些“中間件”來支撐。書中對“可伸縮性”的定義和衡量標準,解釋得非常到位,避免瞭那種模糊不清的概念。我印象最深的是關於“彈性伸縮”的章節,作者通過對不同負載場景的模擬,講解瞭如何通過動態調整資源來應對流量洪峰,以及在這個過程中需要考慮的各種因素,比如自動擴縮容的策略、健康檢查機製、以及如何避免“雪崩效應”。另外,書中關於“服務治理”的論述也相當精彩,它詳細介紹瞭如何實現服務間的注冊、發現、路由、熔斷、降壓等功能,這些都是構建穩定、可靠服務架構的關鍵。我尤其欣賞作者在介紹各種技術方案時,不僅僅是簡單列舉,而是會分析它們各自的優缺點,以及適用的場景。這樣的講解方式,讓我在選擇技術棧時,能夠有更清晰的判斷依據,而不是盲目跟風。

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