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简介:电子工业：架构探险：轻量级微服务架构（下册）
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出版时间：2017-09
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内容介绍

产品特色

编辑

适读人群 ：本书适合对微服务实践感兴趣，以及想成为微服务架构师的人员阅读。
　　微服务落地的实践之作
　　国内一线专家联袂力荐
　　让微服务真正可操作、可实现

内容简介

　　

本书将重点关注微服务基础设施方面，其中大部分内容涉及微服务运维相关技术。全书以实践的角度进行编写，读者首先将学习轻量级微服务架构的全景视图，随后的各个章节将围绕微服务的日志、监控、通信、解耦、测试、配置六大方面进行展开。读者可亲自动手，从零开始搭建轻量级微服务架构，充分享受架构探险的乐趣。

作者简介

黄勇，现任上海特赞科技CTO，曾任公司架构师。具有丰富的互联网产品架构经验与技术管理经验，擅长敏捷开发模式，推崇“轻量级”架构。国内开源软件推动者，Smart开源框架创始人，图书《架构探险：从零开始写Java Web框架》作者。技术大会讲师、培训师、咨询师。热爱技术交流，乐于分享自己的成长经验。

精彩书评

　　SOA 从企业级应用到互联网领域火了很多年，曾经是我招聘架构师的必考题目之一，但 SOA 在大型的落地从来都是高难度动作，令许多架构师欲仙欲死。如今又兴起了微服务架构，要把 SOA 进行到底，实现彻底的服务化，从此世间再无切分，只有微服务小而美好。那么到底如何实现微服务呢？黄老师这本书教我们轻松上手，一步步把理想变成现实，体现出多年实战派的底蕴，是一本不可多得的武功秘籍。
　　—— 史海峰，饿了么北京研发中心总经理
　　
　　近年来，微服务俨然成为行业内广受关注的热点。不论是微服务的价值，还是微服务的阻碍，都是行业在架构技术选型中关心的前提。除此之外，技术的践行流程，对现有组织架构、软件模式的影响，都是决策者不敢忽视的要素。我很庆幸看到，国内能诞生这本微服务领域的巨著。本书从架构发展史的角度，阐述了微服务兴起的客观性与必然性；从技术的角度，深入分析了践行微服务的种种要点；更从实践的角度，通过案例事无巨细地帮助读者去体会、理解、掌握微服务。实属呕心沥血之作，极力大家阅读。
　　—— 孙宏亮，DaoCloud 技术合伙人，《Docker 源码分析》作者
　　
　　黄勇的这本书从微服务实操的角度，通过在微服务架构体系的不同关注点，选择多样而务实的技术栈，为大家全方位地阐述了微服务架构体系的各种实践，对微服务感兴趣的同学不容错过。
　　—— 王福强，征数科技CTO，《Spring Boot 揭秘》和《Spring 揭秘》作者
　　
　　微服务架构，虽然诞生时间不长，却已成为软件架构领域讨论的热点。微服务的概念看似简单，但涉及诸多方法论和实践积累，这就是为什么有人说它非常好 但就是“玩不起”。随着微服务生态的日趋完善，微服务架构的讨论也从 API 接口、服务间通信、接口测试、基础设施自动化等，逐渐扩展到了API网关、微服务的注册与发现、Docker 封装与部署、持续交付以及运维体系的优化等多方面。本书结合作者过去多年的实战经验，深入浅出地梳理了微服务构建过程中遇到的诸多挑战，并给出了切实可行的解决方案（如何使用 Spring Boot 构建服务、使用 ZooKeeper 注册服务，如何结合 Docker 封装服务和发布服务等），是一本能帮助读者立刻动手、落地微服务的好书。同时，作者从开发和运维两个角度入手，详细地剖析了微服务实施过程中，如何有效解决“后一公里”的部署以及运维难题。纵览全书，条理清楚，图文并茂，理论结合实际，是一本非常用心，又注重实操的好书，对企业的微服务架构实施，具有很大的参考意义，相信企业的架构师、软件开发人员、运维人员读完这本书一定会受益匪浅。
　　—— 王磊，DevOps教练，《微服务架构与实践》作者
　　
　　微服务是近几年的一大热点，其模块化、跨语言和自治隔离等思想，有望大幅降低研发和运维成本。微服务架构，无论对传统企业，还是互联网公司，都会有很大影响。黄勇老师结合了 Spring Boot、Jenkins 和 Docker 等热点技术，对微服务的整个生命周期做了全面介绍，通俗易懂、深入浅出，致力于打造微服务领域实践，不失为一本好书。
　　—— 吴其敏，携程框架研发部总监，开源分布式实时监控CAT作者
　　
　　当今，微服务已经不是概念，而是势不可挡的潮流，它在大型互联网电商类企业已有丰富的实践，效果很好。但对于其他有志于向微服务架构转型的技术爱好者，微服务如何落地还存在很多不清楚的地方，本文从细节入手，结合具体实例，娓娓道来，为大家提供一个很好的微服务实践参考，带领大家走进微服务之门。
　　—— 王庆友，独立架构顾问，《架构的本质》作者
　　
　　软件开发从来没有银弹，微服务也不是。我认为微服务本质上是要解决一个可伸缩性的问题，以应对访问的增加、业务复杂度的增加和开发团队人员的增加。黄勇在这本书中详细解释了实践微服务必须要面对的架构模式，包括服务注册与发现、API网关以及简单部署的搭建，并辅以样例代码，对于正面临可伸缩性问题的开发人员有很大的参考价值。
　　—— 许晓斌，技术专家，《Maven实战》作者
　　
　　近年来，软件开发领域的新思想、新方法、新工具、新实践层出不穷，简直有令人应接不暇、目眩神迷的感觉。要想走出这团迷雾，微服务是纲，容器化、自动化运维、自动化部署、服务监控与治理等，都是目。通过阅读本书，纲举目张，则将尽在掌握！
　　—— 庄表伟，华为内源平台架构师，《开源思索集》作者
　　
　　随着移动互联网的崛起，Web网关越来越重要，本书从Web网关的视角带领大家学习微服务架构。通过本书可以学习到如何使用Spring Boot与Docker等技术构建Web型微服务架构，值得Web开发人员学习。
　　—— 张开涛，“开涛的博客”博主，《亿级流量网站架构核心技术》作者
　　
　　微服务是近几年在架构方面比较热的一个话题，本书从概念到具体的落地，比较地介绍了微服务从构建到部署等环节的知识和具体方案，是想了解和学习微服务相关技能的一本好书。
　　—— 曾宪杰，美丽联合集团副总裁，《大型网站与Java中间件实践》作者
　　
　　面对近几年火热的微服务架构，但很多人都是「只可远观，不可近玩」的态度，大家对吨级的概念与方法论往往都是望而生畏。他们会觉得微服务架构是复杂的、高端的、赶潮流的、没有必要的，中小团队没有必要也没有实力去落地。本书将许多晦涩与难以理解的概念和方法论用通俗易懂的文字来描述，非常接地气，实在是不可多得的一本微服务架构经典入门书籍。阅读完本书，会有一种「微服务架构也没有想象中的恐怖嘛」的感觉。勇哥手把手地带着读者把轻量级微服务架构落地，完全是从0到1，以及教给读者如何应对里面的坑。在阅读的时候，有一种勇哥在带着我一起在微服务的世界中探险的感觉，作为我的引路人，非常有安全感。本书的内容都是奔着落地去的，不会有飘在天上的各种方法论，诚意满满的干货，物超所值。勇哥的《架构探险》系列书籍是Java从业人员在职场中进阶的宝典。所以，你值得拥有。
　　—— 杨，Java技术经理
　　
　　一份轻量级微服务架构实践的讲义。全书总分形式，章先构建了轻量级微服务架构图，然后逐个章节图文结合，并带有清单式的讲解，行文简洁易读，深入浅出。从目录可以看出，重点介绍了微服务基础设施方面的知识，是不可多得的落地实战总结，我会给任何在微服务架构道路上的技术人。
　　—— 泥瓦匠BYSocket，特赞开发工程师
　　
　　微服务（MSA）是目前企业级应用主流架构和落地方向，黄岛主（作者雅称）与其团队站在微服务思想、架构的高度，澄清了微服务理念和原则，通过微服务实践形成行业技术栈经验，值得大家品读。黄岛主的《架构探险：轻量级微服务架构》上下册为传统IT企业从事微服务实践提供了一套比较完整的微服务方案和指导原则，是传统架构师向微服务架构师转型床头书，是程序员的必读之物。
　　—— 罗中华，架构师
　　
　　一直有拜读黄勇老师的博客和书籍，非常佩服黄老师能将晦涩难懂的理论用通俗易懂的语言解释清楚，让我们有豁然开朗的感觉。此次黄老师的新书，用实际的案例详解了微服务架构中基础且重要的日志平台、监控中心、配置中心等。读完样章后，希望能阅读实体书，干货满满，很多知识点都是现在正在困扰我们的。希望赶快阅读，尽早解决我们的困惑！
　　—— 彭清正，宝付支付开发工程师
　　
　　勇哥的书极富启发意义，曾经对我认识、理解架构起到很大的作用。根据本书的上册，很容易推测出下册将对微服务的原理、实践、运维的认知进行一场洗礼。
　　—— 李阳，Java与Golang开发者
　　
　　近三年，微服务架构风靡，很多互联网企业都在做微服务改造，黄勇老师的《架构探险：轻量级微服务架构（下册）》这本书记载了特赞生产环境中微服务实施的具体细节，详细地讲解了微服务实施过程中的日志、通信、消息、分布式事务、配置中心、监控等核心内容，是业界难得的一本微服务架构精品书籍，极力大家阅读。相信每一位读者读完本书必定对微服务架构有着更深入的理解，并且能够快速掌握微服务架构开发。
　　—— 刘国柱，技术经理

目录

第1章　轻量级的微服务
1．1　微服务将变得轻量级
1．1．1　架构与架构师
1．1．2　架构演进过程
1．1．3　微服务架构发展趋势
1．2　微服务架构前期准备
1．2．1　认识微服务架构冰山模型
1．2．2　冰山下的微服务基础设施
1．2．3　根据业务切分微服务边界
1．3　轻量级微服务架构图
1．3．1　轻量级微服务部署架构
1．3．2　轻量级微服务运行架构
1．3．3　轻量级微服务全局架构
1．4　本章小结
第2章　微服务日志
2．1　使用Spring Boot日志框架
2．1．1　使用Spring Boot Logging插件
2．1．2　集成Log4J日志框架
2．1．3　将日志输出到Docker容器外
2．2　使用Docker容器日志
2．2．1　Docker日志驱动
2．2．2　Linux日志：Syslog
2．2．3　Docker日志架构
2．3　搭建应用日志中心
2．3．1　开源日志中心：ELK
2．3．2　日志存储：Elasticsearch
2．3．3　日志收集：Logstash
2．3．4　日志查询：Kibana
2．3．5　搭建ELK日志中心
2．4 本章小结
第3章　微服务监控
3．1　使用Spring Boot监控
3．1．1　Spring Boot自带的监控功能
3．1．2　Spring Boot Admin开源监控
3．2　搭建监控中心
3．2．1　时序数据收集：cAdvisor
3．2．2　时序数据存储：InfluxDB
3．2．3　时序数据分析：Grafana
3．2．4　集成InfluxDB + cAdvisor + Grafana
3．3　搭建调用追踪中心
3．3．1　开源调用追踪中心：Zipkin
3．3．2　追踪微服务调用链
3．3．3　追踪数据库调用链
3．4 本章小结
第4章　微服务通信
4．1　使用HTTP实现同步调用
4．1．1　使用Spring Boot开发服务端
4．1．2　使用Spring RestTemplate开发客户端
4．1．3　使用OkHttp开发客户端
4．1．4　使用Retrofit开发客户端
4．2　使用RPC实现同步调用
4．2．1　RPC通信原理
4．2．2　初步体验gRPC
4．2．3　Spring Boot集成gRPC
4．3　搭建分布式RPC框架
4．3．1　架构设计
4．3．2　搭建模块代码框架
4．3．3　开发RPC服务端
4．3．4　开发RPC客户端
4．4　本章小结
第5章　微服务解耦
5．1　使用MQ实现异步调用
5．1．1　使用ActiveMQ实现JMS异步调用
5．1．2　使用RabbitMQ实现AMQP异步调用
5．2　使用请求应答模式实现RPC调用
5．2．1　请求应答模式简介
5．2．2 使用RabbitMQ实现RPC调用
5．2．3　封装RabbitMQ的RPC代码框架
5．3　解决分布式事务问题
5．3．1　什么是Event-Sourcing
5．3．2　使用Event-Sourcing与MQ实现分布式事务控制
5．4 本章小结
第6章　微服务测试
6．1　使用Spring Boot单元测试
6．1．1　搭建待测应用程序框架
6．1．2　测试Service层
6．1．3　测试REST API
6．2　搭建REST API自动化测试框架
6．2．1　使用Postman手工测试REST API
6．2．2　使用Newman批量测试REST API
6．2．3　搭建REST API自动化测试框架
6．3　自动生成REST API文档
6．3．1　使用Swagger生成REST API文档
6．3．2　REST API文档的另一选择：apiDoc
6．4　本章小结
第7章　微服务配置
7．1　Ansible入门与实战
7．1．1　Ansible是什么
7．1．2　准备Ansible实战环境
7．1．3　Ansible实战
7．2　搭建服务配置中心
7．2．1　如何管理微服务中的配置
7．2．2　设计Ansible配置中心
7．2．3　动手实现自动化部署框架
7．3　自注册服务配置
7．3．1　目前服务注册存在的问题
7．3．2　使用Registrator实现服务自注册
7．3．3　微服务平滑升级解决方案
7．4　本章小结

前言/序言

微服务来了，有了“服务”这两个字，这注定又是个一说就明白、一举例就糊涂、一讨论就吵架的概念。微服务的出现有其必然的商业背景和架构哲学，如何更好地认识微服务的内涵、如臂使指地应用2017年，微服务三岁了。我们一直期盼它能快速长大，希望微服务技术社区能推出更多框架与工具，可以帮助我们更好地落地微服务，并从中获得微服务给我们带来的甜头，但实际情况却让我们感到有些失望。我们至今还在寻找适合自身技术需求的微服务架构，甚至仍然觉得微服务离自己有些距离。
因此我们更多的是在观望，希望看到有成功实践微服务的企业能够将自己的技术分享出来，以供更多的企业来使用，但实际情况仍然让我们感到失望。我们不得不选择Spring Cloud这样的“全家桶”式的微服务框架来实现微服务架构，此时我们就需要基于Spring Boot来开发微服务，Spring Cloud提供的大量基础设施虽然可与Spring Boot进行无缝整合，但这样的架构给微服务的技术选型带来了一定的局限性。此外，Spring Cloud包含了大量的Spring官方所提供的开源项目，目前不同的版本在兼容性方面也存在一些不稳定现象。
我们认为，微服务是一个灵活的技术架构，它不能绑定在特定的技术平台上，微服务不应该存在任何的局限性，同时还要确保有较强的兼容性。比如，虽然我们也使用Spring Boot开发微服务，但也允许使用其他更适合的开发框架或编程语言来实现微服务。再比如，我们目前通过ZooKeeper来实现服务注册，但也能轻松地切换为其他技术选型，对于整个应用程序而言，这些都是无感知的。微服务所提倡的理念就是，用合适的技术以高效的方式来解决实际应用中的问题。
经过两年多的实践过程，我们找到了一款能让微服务架构快速且稳定落地的解决方案，并将此方案的核心内容汇集成本书，希望该方案能给微服务世界带一点新的能量。
本书将重点关注微服务基础设施方面，其中大部分内容涉及微服务运维相关技术。全书以实践的角度进行编写，读者首先将学习轻量级微服务架构的全景视图，随后的各个章节将围绕微服务的日志、监控、通信、解耦、测试、配置六大方面进行展开。读者可亲自动手，从零开始搭建轻量级微服务架构，充分享受架构探险的乐趣。
本书是如何组织的？
第1章：轻量级的微服务。
本章将从宏观上描述轻量级微服务架构。首先我们将从架构与架构师开始讲起，简单回顾架构演进的过程与微服务的发展趋势。随后我们将探讨在搭建微服务架构之前需要准备的工作，认识微服务架构的“冰山模型”，介绍切分微服务边界的方法和技巧。后我们将从部署与运行两个角度来观察微服务架构，并以一幅架构全景图来结束本章。
第2章：微服务日志。
本章将关注点放在微服务日志上。首先我们将从Spring Boot日志框架入手，使应用日志可以输出到Docker容器外部，以便我们可随时查看日志文件。随后我们将学习Docker日志驱动，使日志信息输出到Linux的Syslog中。后我们将Syslog与ELK技术栈整合，搭建一款微服务的日志中心。
第3章：微服务监控。
本章将视角放在微服务监控方面。首先我们将学习Spring Boot应用程序自带的监控特性，接着将介绍Spring Boot Admin开源监控的使用方法。随后我们将集成InfluxDB、cAdvisor、Grafana等开源工具，搭建一款微服务的监控中心。后我们将学习Zipkin工具的使用方法，将其用于微服务的追踪中心。
第4章：微服务通信。
本章将围绕微服务之间的通信来展开。首先我们将在Spring Boot应用程序中实现基于HTTP的同步调用，同时我们也会对比Spring RestTemplate、OkHttp、Retrofit等工具的使用方法。随后我们将使用gRPC框架实现基于RPC的同步调用，并将gRPC与Spring Boot进行整合。后我们将亲自动手，搭建一款轻量级分布式RPC框架。
第5章：微服务解耦。
本章将使用消息队列的异步方式来解耦微服务调用问题。首先我们将对比ActiveMQ与RabbitMQ，它们是两款经典的开源消息队列。随后我们将使用RabbitMQ来实现请求应答模式，并通过RabbitMQ来实现RPC同步调用。后我们将使用Event-Sourcing与MQ相结合，巧妙地解决分布式事务问题。
第6章：微服务测试。
本章将聚焦在微服务测试方面。首先我们将以Spring Boot应用程序为例，分别针对Service层与REST API进行单元测试。随后我们将使用Postman来充当REST API的测试工具，并结合Jenkins与Newman搭建一款REST API的自动化测试框架。后我们将分别使用Swagger与apiDoc工具来自动生成REST API文档，并比较这两款工具的优缺点。
第7章：微服务配置。
本章将解决微服务的配置参数问题。首先我们将通过一些实例，快速学习Ansible自动化运维工具的使用方法。随后将Ansible作为微服务的配置中心，并将Jenkins与Ansible相结合，可用于优化我们现有的微服务部署框架。后我们将使用Registrator所提供的自注册特性，实现微服务的平滑升级目标。
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