阿里云云原生架構(gòu)實踐

序1
序2
序3
前言
第1章　云原生：云計算的再升級1
1.1　什么是云原生1
1.1.1　云原生的概念1
1.1.2　云原生是云計算的趨勢5
1.1.3　支撐淘寶千億交易背后的技術(shù)平臺故事6
1.2　云原生是云計算的再升級8
1.2.1　重塑研發(fā)流水線9
1.2.2　重新定義軟件交付模式9
1.2.3　運維模式的升級11
1.2.4　應(yīng)用架構(gòu)的升級12
1.2.5　組織結(jié)構(gòu)的升級13
1.3　構(gòu)建現(xiàn)代化應(yīng)用14
1.3.1　現(xiàn)代化應(yīng)用及其特點14
1.3.2　云原生架構(gòu)的提出14
1.3.3　云原生架構(gòu)能為企業(yè)帶來什么價值16
1.4　案例：阿里巴巴云原生發(fā)展實踐17
1.4.1　應(yīng)用架構(gòu)互聯(lián)網(wǎng)化階段18
1.4.2　核心系統(tǒng)全面云原生化階段18
1.4.3　云原生技術(shù)全面升級階段19
1.5　本章小結(jié)19
第2章　云原生架構(gòu)的定義和原則21
2.1　云原生架構(gòu)定義21
2.1.1　降低研發(fā)成本和項目維護復(fù)雜度22
2.1.2　加快軟件迭代速度，降低管理和運行成本23
2.2　云原生架構(gòu)原則24
2.2.1　服務(wù)化原則25
2.2.2　彈性原則26
2.2.3　可觀測原則28
2.2.4　韌性原則29
2.2.5　所有過程自動化原則30
2.2.6　零信任原則32
2.2.7　架構(gòu)持續(xù)演進原則34
2.3　本章小結(jié)35
第3章　云原生架構(gòu)的模式和反模式36
3.1　服務(wù)化架構(gòu)模式36
3.1.1　服務(wù)接口定義37
3.1.2　IDL定義37
3.1.3　OpenAPI 38
3.2　Service Mesh化架構(gòu)模式40
3.2.1　Service Mesh之Sidecar模式41
3.2.2　Service Mesh之服務(wù)注冊和發(fā)現(xiàn)模式45
3.2.3　Service Mesh之中心化Broker模式48
3.3　Serverless架構(gòu)模式51
3.4　計算存儲分離模式54
3.5　分布式事務(wù)模式55
3.5.1　兩階段提交55
3.5.2　BASE56
3.5.3　TCC56
3.5.4　Saga57
3.5.5　AT58
3.6　可觀測架構(gòu)模式59
3.6.1　日志60
3.6.2　度量60
3.6.3　追蹤62
3.6.4　事件流訂閱63
3.7　事件驅(qū)動架構(gòu)模式63
3.7.1　什么是事件64
3.7.2　事件的生成和消費64
3.7.3　事件異步通信65
3.7.4　數(shù)據(jù)變更捕獲65
3.7.5　讀寫分離66
3.8　網(wǎng)關(guān)架構(gòu)模式67
3.9　混沌工程模式68
3.10　聲明式設(shè)計模式69
3.11　典型的云原生架構(gòu)反模式70
3.11.1　龐大的單體應(yīng)用70
3.11.2　單體應(yīng)用“硬拆”為微服務(wù)71
3.11.3　缺乏自動化能力的微服務(wù)71
3.11.4　架構(gòu)不能充分使用云的彈性能力72
3.11.5　技術(shù)架構(gòu)與組織能力不匹配73
3.12　本章小結(jié)74
第4章　云原生技術(shù)及概念介紹75
4.1　容器技術(shù)75
4.1.1　容器技術(shù)的背景與價值75
4.1.2　典型的容器技術(shù)77
4.1.3　應(yīng)用場景案例：申通基于Kubernetes的云原生化81
4.2　DevOps技術(shù)84
4.2.1　DevOps的技術(shù)背景與價值84
4.2.2　DevOps的原則與技術(shù)85
4.2.3　應(yīng)用場景案例：阿里巴巴DevOps實踐91
4.3　微服務(wù)93
4.3.1　微服務(wù)的背景與價值93
4.3.2　微服務(wù)的設(shè)計約束原則與典型架構(gòu)94
4.3.3　應(yīng)用場景案例：阿里巴巴的Dubbo實踐98
4.4　Serverless99
4.4.1　Serverless的技術(shù)背景與價值99
4.4.2　Serverless的典型技術(shù)與架構(gòu)100
4.4.3　應(yīng)用場景案例：越光醫(yī)療巧用Serverless容器提升診斷準(zhǔn)確度102
4.5　開放應(yīng)用模型103
4.5.1　OAM的技術(shù)背景與價值103
4.5.2　OAM的典型原則與架構(gòu)104
4.5.3　應(yīng)用場景案例：KubeVela基于Kubernetes OAM實現(xiàn)106
4.6　Service Mesh技術(shù)109
4.6.1　Service Mesh的技術(shù)背景與價值109
4.6.2　Service Mesh的典型技術(shù)與架構(gòu)110
4.6.3　應(yīng)用場景案例：阿里巴巴Service Mesh實踐112
4.7　分布式消息隊列114
4.7.1　分布式消息隊列的背景與動機114
4.7.2　分布式消息隊列的典型技術(shù)與架構(gòu)115
4.7.3　應(yīng)用場景案例：阿里巴巴的RocketMQ實踐117
4.8　云原生數(shù)據(jù)庫技術(shù)119
4.8.1　云原生數(shù)據(jù)庫的技術(shù)背景與價值120
4.8.2　云原生數(shù)據(jù)庫的典型技術(shù)120
4.8.3　應(yīng)用場景案例：PolarDB助力銀泰實現(xiàn)快速云化138
4.9　云原生大數(shù)據(jù)139
4.9.1　云原生大數(shù)據(jù)的技術(shù)背景與價值140
4.9.2　云原生大數(shù)據(jù)的典型技術(shù)140
4.9.3　應(yīng)用場景案例150
4.10　云原生AI153
4.10.1　云原生AI的技術(shù)背景與價值154
4.10.2　云原生AI的典型技術(shù)154
4.10.3　應(yīng)用場景案例：利用云原生AI打造新一代社交推薦平臺157
4.11　云端開發(fā)159
4.11.1　云端開發(fā)的技術(shù)背景與價值159
4.11.2　應(yīng)用場景案例：杭州幻熊科技借助云效平臺實現(xiàn)每日交付162
4.12　云原生安全164
4.12.1　云原生安全的技術(shù)背景與價值165
4.12.2　云原生安全的典型技術(shù)166
4.13　本章小結(jié)178
第5章　阿里巴巴云原生架構(gòu)設(shè)計179
5.1　云原生架構(gòu)的四個不同成熟階段180
5.2　ACNA的概念181
5.2.1　ACNA-S1：企業(yè)戰(zhàn)略視角182
5.2.2　ACNA-S2：業(yè)務(wù)發(fā)展視角183
5.2.3　ACNA-S3：組織能力視角183
5.2.4　ACNA-S4：云原生技術(shù)架構(gòu)視角184
5.2.5　ACNA-S5：架構(gòu)持續(xù)演進閉環(huán)185
5.3　云原生架構(gòu)成熟度模型187
5.3.1　6個評估維度187
5.3.2　評估模型的實施指導(dǎo)和工作表188
5.3.3　服務(wù)化能力的評估190
5.3.4　彈性能力的評估191
5.3.5　無服務(wù)器化程度的評估191
5.3.6　可觀測性的評估192
5.3.7　韌性能力的評估193
5.3.8　自動化能力的評估194
5.4　如何向云原生架構(gòu)遷移194
5.4.1　技術(shù)棧遷移評估表195
5.4.2　組織和文化的改變195
5.4.3　現(xiàn)有產(chǎn)品的遷移路徑197
5.4.4　項目實施關(guān)鍵點197
5.5　架構(gòu)風(fēng)險控制198
5.6　本章小結(jié)200
第6章　云原生落地實踐對不同崗位的影響201
6.1　CXO和IT主管201
6.1.1　外部環(huán)境201
6.1.2　內(nèi)部環(huán)境202
6.2　架構(gòu)師/咨詢?nèi)藛T/系統(tǒng)規(guī)劃人員203
6.3　開發(fā)人員204
6.4　運維人員206
6.5　軟件交付工程師/系統(tǒng)集成工程師207
6.6　從數(shù)據(jù)庫管理員到數(shù)據(jù)庫架構(gòu)師208
6.7　本章小結(jié)210
第7章　不同行業(yè)的云原生架構(gòu)實踐211
7.1　完美日記的云原生之路211
7.2　突圍數(shù)字化轉(zhuǎn)型，云原生賦能特步新零售214
7.3　落地云原生，聯(lián)通構(gòu)建新一代云化業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)220
7.4　申通快遞核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)云原生之路223
第8章　云原生架構(gòu)的發(fā)展趨勢227
8.1　容器技術(shù)的發(fā)展趨勢227
8.2　基于云原生的新一代應(yīng)用編程界面的發(fā)展趨勢232
8.3　Serverless發(fā)展趨勢233
8.4　采用云原生技術(shù)的軟件交付模式235
8.5　云原生大數(shù)據(jù)發(fā)展趨勢237
8.6　云原生數(shù)據(jù)庫的發(fā)展趨勢238
8.7　本章小結(jié)240
附錄A　阿里云云原生產(chǎn)品介紹242
附錄B　常見分布式設(shè)計模式257