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出版者:

作者:赵俊荣 编

出品人:

页数:298

译者:

出版时间:2009-5

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787113099398

丛书系列:

图书标签:

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科技前沿：智能时代的编程范式与实践指南 图书简介 一、 深入理解现代软件架构：从单体到微服务 本书旨在为读者提供一个全面、深入的视角，解析当前软件开发领域最前沿的架构模式与实践。我们不再局限于传统的三层架构或单体应用的设计思路，而是聚焦于云原生（Cloud Native）环境下的高可用、高弹性系统构建。 1.1 微服务架构的精髓与落地 微服务并非仅仅是拆分代码，它代表着一种组织、部署和运维的哲学转变。本书将系统阐述微服务的核心原则：服务边界的划分（Bounded Context）、去中心化治理以及服务间通信机制的选择与优化（同步的RESTful API、异步的消息队列Kafka/RabbitMQ）。我们详尽分析了服务发现（如Consul、Eureka）、配置中心（如Apollo）的搭建与管理，并重点探讨了Service Mesh（如Istio、Linkerd）如何接管服务间的流量管理、安全和可观测性，将业务逻辑与基础设施关注点彻底分离。 1.2 事件驱动架构（EDA）与数据一致性 在分布式系统中，状态管理和数据一致性是最大的挑战。本书深入讲解了事件驱动架构的设计模式，包括事件溯源（Event Sourcing）和命令查询职责分离（CQRS）。我们将通过具体的案例，指导读者如何设计可靠的补偿事务（Saga Pattern），确保跨服务的最终一致性，而非苛求僵硬的ACID特性。同时，对分布式事务框架（如Seata）的底层实现原理进行了剖析。 二、 容器化与编排的深度实践 容器技术是实现云原生部署的基石。本书将以Docker为基础，带领读者构建标准的、可重复的、轻量级的应用镜像。更重要的是，我们将重点放在Kubernetes（K8s）这一事实标准之上。 2.1 Kubernetes核心组件与运维策略 我们不仅教授如何编写标准的Deployment、Service、Ingress等资源清单（YAML），更深入探讨了K8s的内部工作原理，包括API Server、etcd的数据一致性保证，Controller Manager的Reconciliation Loop机制，以及Kubelet如何与CRI/CNI/CSI标准交互，管理Pod的生命周期。 2.2 高级调度与资源管理 针对高性能应用，本书提供了资源隔离和优化的高级技巧。这包括使用LimitRange和ResourceQuota进行集群资源管控，利用Taints与Tolerations实现节点的特定功能隔离，以及如何使用Node Affinity/Anti-Affinity策略确保关键服务的部署健壮性。此外，我们详细介绍了Horizontal Pod Autoscaler (HPA) 和 Vertical Pod Autoscaler (VPA) 的实际应用场景与调优参数。 三、 可观测性（Observability）：构建透明的系统 在复杂的分布式环境中，传统的日志记录已不足以应对故障排查的需求。本书强调了可观测性的“三驾马车”：日志（Logs）、指标（Metrics）和追踪（Traces）。 3.1 分布式追踪的实施与分析 我们详细介绍了OpenTelemetry标准，指导读者如何在不同语言栈中植入追踪埋点，实现请求在微服务间的完整路径可视化。重点讲解了如何利用Jaeger或Zipkin进行延迟分析，识别系统中的性能瓶颈和“慢服务”。 3.2 统一监控与告警工程 本书倡导使用Prometheus作为时序数据库，配合Alertmanager构建高效的告警系统。我们不仅教授PromQL查询语言的复杂用法，更侧重于如何定义黄金信号（The Four Golden Signals）——延迟、流量、错误和饱和度——来构建更具前瞻性的健康检查机制，避免“坏指标”带来的误报。 四、 安全性嵌入：从开发到运维的零信任实践 软件安全不再是部署后的附加组件，而是贯穿整个生命周期的“左移”过程。 4.1 容器镜像安全与供应链管理 我们将分析如何利用Trivy等工具在CI/CD流程中扫描基础镜像的已知漏洞（CVEs），并介绍最小化基础镜像（如Distroless）的实践，以减少攻击面。同时，探讨Notary等机制对容器镜像进行数字签名，确保部署的镜像是经过验证的。 4.2 运行时安全与身份认证 本书深入探讨了Kubernetes RBAC的精细化授权模型，指导开发者避免使用高权限的ServiceAccount。在服务间通信层面，我们介绍了mTLS（Mutual TLS）在Service Mesh中的自动部署，以及如何利用Vault等秘密管理工具安全地注入数据库凭证和API密钥，实现“零信任”的网络环境。 五、 应对数据洪流：高性能数据存储选型与优化 现代应用需要处理海量、多样化的数据请求。本书对比分析了不同类型数据库的适用场景，并提供了优化策略。 5.1 NoSQL数据库的高级应用 重点剖析Redis在缓存、分布式锁和消息队列中的高级用法。对于文档数据库（如MongoDB）和图数据库（如Neo4j），我们将展示如何利用它们的特定数据结构优势，解决传统关系数据库难以应对的复杂查询场景。 5.2 关系型数据库的扩展性 对于依然依赖关系型数据库的场景，我们将探讨读写分离、连接池管理以及数据库中间件（如ShardingSphere）的引入，如何在不重写业务代码的前提下，实现数据的水平扩展和负载均衡。 总结 本书是为有一定编程基础，并希望在大规模、高并发、云原生环境下构建下一代软件系统的技术人员量身打造的实战指南。它跳脱了基础语法和框架使用的表面介绍，直击现代软件工程的核心挑战，致力于培养读者系统级、架构级的思维能力。通过本书的学习，读者将能够驾驭复杂的分布式技术栈，构建出真正健壮、可维护、可扩展的智能应用系统。

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