互联网架构不断演化,经历了从集中式架构到分布式架构,再到云原生架构的过程。云原生因能解决传统应用升级缓慢、架构臃肿、不能快速迭代等问题而成为未来云端应用的目标。本书首先介绍了架构演化过程及云原生的概念,让读者对基础概念能有一个准确的了解。接着阐述分布式、服务化、Observability、容器调度、Service Mesh、云数据库等体系及其原理,并介绍了与其相关的Dubbo、Spring Cloud、SkyWalking、Kubernetes、Istio开源解决方案。*后深度揭秘开源分布式数据库生态圈Sharding-Sphere的设计与实现。

第1章 云原生1 1.1 互联网架构变迁2 1.1.1 互联网架构的核心问题2 1.1.2 从集中式架构到分布式架构5 1.1.3 从分布式架构到云原生架构10 1.2 什么是云原生15 1.2.1 概述15 1.2.2 云原生与十二要素16 1.2.3 十二要素进阶23 1.2.4 云原生与CNCF24 第2章 远程通信41 2.1 通信方式41 2.1.1 通信协议42 2.1.2 I/O模型51 2.1.3 Java中的I/O53 2.2 序列化66 2.2.1 文本序列化67 2.2.2 二进制Java序列化68 2.2.3 二进制异构语言序列化71 2.3 远程调用78 2.3.1 核心概念78 2.3.2 Java远程方法调用79 2.3.3 异构语言RPC框架gRPC82 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**和注册**91 3.4 读性能92 3.5 变更实时性93 3.6 可用性94 3.7 数据一致性96 第4章 服务治理97 4.1 服务发现97 4.1.1 服务发现概述97 4.1.2 ZooKeeper100 4.1.3 Eureka109 4.2 负载均衡112 4.2.1 服务端负载均衡112 4.2.2 客户端负载均衡115 4.3 限流118 4.3.1 限流算法119 4.3.2 限流实现方案121 4.3.3 限流的维度与粒度129 4.4 熔断131 4.4.1 概述131 4.4.2 熔断器模式132 4.4.3 Hystrix133 第5章 观察分布式服务135 5.1 层次划分136 5.2 核心概念136 5.3 分布式追踪138 5.3.1 概述138 5.3.2 常见的开源解决方案139 5.4 应用性能管理与可观察性平台140 5.5 Apache SkyWalking142 5.5.1 项目定位142 5.5.2 SkyWalking 5核心架构143 5.5.3 SkyWalking 5公开案例146 5.5.4 SkyWalking 6可观察性分析平台147 第6章 侵入式服务治理方案157 6.1 Dubbo157 6.1.1 Dubbo概述158 6.1.2 核心流程160 6.1.3 注册**160 6.1.4 负载均衡162 6.1.5 远程通信163 6.1.6 限流164 6.1.7 治理**165 6.1.8 监控**165 6.1.9 DubboX的扩展166 6.2 Spring Cloud168 6.2.1 概述168 6.2.2 开发脚手架Spring Boot172 6.2.3 服务发现174 6.2.4 负载均衡176 6.2.5 熔断178 6.2.6 远程通信179 第7章 云原生生态的基石Kubernetes181 7.1 Kubernetes架构182 7.2 分层设计理念及架构模型183 7.3 设计哲学184 7.4 Kubernetes中的原语185 7.4.1 Kubernetes中的对象185 7.4.2 对象的期望状态与实际状态186 7.4.3 描述Kubernetes对象187 7.4.4 服务发现与负载均衡188 7.4.5 **性与权限管理189 7.4.6 Sidecar设计模式190 7.5 应用Kubernetes190 7.6 Kubernetes与云原生生态192 7.6.1 下一代云计算标准192 7.6.2 当前存在的问题192 7.6.3 未来趋势193 第8章 跨语言服务治理方案Service Mesh195 8.1 Service Mesh概述195 8.1.1 Service Mesh的由来195 8.1.2 Service Mesh的定义196 8.1.3 Service Mesh详解197 8.2 Service Mesh演进历程200 8.2.1 远古时代的案例200 8.2.2 微服务时代的现状201 8.2.3 侵入式框架的痛点202 8.2.4 解决问题的思路206 8.2.5 Proxy模式的探索207 8.2.6 Sidecar模式的出现208 8.2.7 **代Service Mesh209 8.2.8 第二代Service Mesh210 8.3 Service Mesh市场竞争212 8.3.1 Service Mesh的萌芽期212 8.3.2 急转直下的Linkerd212 8.3.3 波澜不惊的Envoy214 8.3.4 背负使命的Istio214 8.3.5 背水一战的Buoyant215 8.3.6 其他参与者217 8.3.7 Service Mesh的国内发展情况219 8.4 Istio220 8.4.1 Istio概述220 8.4.2 架构和核心组件222 第9章 云原生数据架构232 9.1 关系型数据库尚能饭否232 9.1.1 优势233 9.1.2 不足234 9.2 未达预期的NoSQL235 9.2.1 键值数据库235 9.2.2 文档数据库236 9.2.3 列族数据库236 9.3 冉冉升起的NewSQL237 9.3.1 新架构238 9.3.2 透明化分片中间件238 9.3.3 云数据库239 9.4 云原生数据库中间件的核心功能239 9.4.1 数据分片239 9.4.2 分布式事务258 9.4.3 数据库治理265 第10章 分布式数据库中间件生态圈ShardingSphere267 10.1 缘起267 10.1.1 内部应用框架268 10.1.2 开源历程269 10.2 核心功能271 10.2.1 数据分片272 10.2.2 分布式事务301 10.2.3 数据库治理307 10.3 Sharding-JDBC310 10.3.1 概述310 10.3.2 使用说明311 10.4 Sharding-Proxy316 10.4.1 概述316 10.4.2 使用说明317 10.5 Database Mesh317 10.5.1 概述317 10.5.2 Service Mesh回顾318 10.5.3 Database Mesh与Service Mesh的异同319 10.5.4 Sharding-Sidecar320 10.6 未来规划321