雲原生落地：企業級 DevOps 實踐

這是一本指導企業如何向雲原生架構轉型的實戰性著作。
經過2年多的改造，自如的技術架構成功實現向雲原生架構轉型，
大幅度提高了服務穩定性和開發效率，同時降低了運維成本，
因此自如的雲原生實踐也成為行業公認的標杆。
自如的核心技術團隊在本書中對他們的雲原生實踐的完整過程進行了深度复盤，
詳細闡述了雲原生架構下Kubernetes的組件選型、企業級PaaS平台開發、CI/CD的Z佳實踐、服務網格的平滑落地，並
結合實際的案例把雲原生實踐過程中的思考、得失融入其中，助力企業更優雅地實現雲原生架構的落地。
通過閱讀本書，你將獲得以下知識：
?透徹理解雲原生的發展歷程與意義；
?了解雲原生實踐應重點關注哪些方向；
?Kubernetes管理後台、關鍵組件選型以及定制化開發；
?如何研發自定義的企業級Paas平台；
?如何設計持續集成的環境與分支選型；
?如何打造一個一流的CI/CD平台；
?如何選擇流水線工具；
?如何設計企業級的持續部署平台；
?如何為工程師打造NPS高的配套工具；
?如何去通過服務網格解決通用的熔斷、限流問題；
?如何運營和推廣云原生平台，讓它100%落地。
 

應闊浩
自如技術平台負責人，負責自如網基礎架構的研發與技術標準的管理。
具備10年京東、阿里等一線互聯網公司的架構開發與運維經驗，是一位實戰型的技術管理者。
CCF TF工程師文化SIG主席、中商聯智庫顧問專家、華為雲MVP。
關注前沿科技，喜歡挑戰現狀，擁抱新技術並嘗試落地到企業實戰中，渴望通過技術助力業務增長。

李建宇
自如運維保障中心負責人，在Linux性能調優、虛擬化、微服務架構方面有較深的研究與實戰經驗。
熱衷於探索更好的架構方案，推動工程效能與穩定性提升。
目前致力於帶領團隊在雲原生領域持續實踐，助力企業數字化轉型。

付天時
自如運維保障中心SRE負責人、架構師。
負責自如網雲原生落地、PaaS平台的開發、Service Mesh落地、
中間件的治理和維護、自動化運維平台的開發、SLA的保障等工作。
熱衷於SLA、效能、成本的優化。
認為一個合格的SRE需要具備紮實的技術功底，善於在實踐中總結出方法論，具備組織與協調各技術部門並推進技術落地的能力。

趙耀
自如基礎架構負責人，雲平台架構師。
有10 餘年一線研發經驗，擅長分佈式系統架構設計。
在自如負責持續交付平台、中間件平台以及監控告警體系的構建。
對容器、雲原生領域有濃厚興趣，完整參與了自如的雲原生落地從0 到60 分的過程。

讚譽
序
前言
第一部分雲原生基礎
第1章云原生概述3
1.1 雲原生的概念3
1.1.1 初識雲原生3
1.1.2 官方的定義6
1.2 雲原生的特性8
1.3 微服務14
1.3.1 微服務與單體架構的區別14
1.3.2 什麼是微服務14
1.3.3 微服務架構的優點15
1.4 容器化16
1.4.1 虛擬化與容器化的區別16
1.4.2 容器化的核心原理18
1.4.3 Docker的優點20
1.5 編排21
1.5.1 為什麼要有編排21
1.5.2 什麼是編排22
1.5.3 編排的優點22
1.6 CI/CD 23
1.6.1 CI/CD誕生的背景23
1.6.2 什麼是CI/CD 23
1.6.3 CI/CD的優點25
1.7 服務網格26
1.7.1 服務網格誕生的背景26
1.7.2 什麼是服務網格27
1.7.3 服務網格的優點28
1.8 不可變基礎設施和聲明式API 28
1.8.1 什麼是不可變基礎設施28
1.8.2可變與不可變基礎設施之間的差異30
1.8.3 不可變基礎設施的優點30
1.9 本章小結31
第2章自如架構演進32
2.1 技術架構的演進32
2.1.1 架構的定義與分類33
2.1.2 單體架構34
2.1.3 分佈式架構35
2.1.4 微服務架構36
2.1.5 中台架構37
2.2 自如的技術發展史39
2.2.1 業務背景介紹39
2.2.2 自如的技術演進過程40
2.2.3 當前技術架構40
2.3 自如技術架構遇到的問題41
2.3.1 穩定性問題42
2.3.2 研發效率問題43
2.3.3 流程體系問題43
2.4 本章小結45
第3章開啟雲原生之路46
3.1 制定雲原生戰略46
3.1.1 行業趨勢分析46
3.1.2 戰略方向分析47
3.2 建設DevOps體系50
3.2.1 DevOps體系的發展方向50
3.2.2 開發能力差距分析51
3.2.3建設DevOps體系的路線圖54
3.3 從KVM遷移到Docker 55
3.3.1 現狀分析55
3.3.2 按環境遷移57
3.3.3 按業務線遷移58
3.4 本章小結58
第4章Docker的基礎知識與核心原理59
4.1 容器與Docker 59
4.1.1 虛擬化技術60
4.1.2 容器技術60
4.1.3 Docker架構61
4.1.4 Docker安裝與命令62
4.1.5 Docker常用命令63
4.2 鏡像管理64
4.2.1 什麼是鏡像64
4.2.2 鏡像倉庫服務64
4.2.3 鏡像的創建與操作65
4.2.4 Dockerf?ile 65
4.3 Docker網絡管理67
4.4 容器核心原理68
4.4.1 Namespace資源隔離68
4.4.2 Cgroups資源限制69
4.4.3 聯合文件系統69
4.4.4 runC 70
4.5 本章小結72
第二部分雲原生落地
第5章Kubernetes基礎知識75
5.1 初識Kubernetes 75
5.1.1 Kubernetes架構76
5.1.2 Kubernetes核心概念76
5.1.3 Kubernetes設計理念78
5.2 Kubernetes資源對象79
5.2.1 Pod 79
5.2.2 集群資源管理80
5.2.3 控制器80
5.2.4 Service 81
5.3 Kubernetes網絡體系82
5.3.1 Kubernetes網絡模型83
5.3.2Kubernetes網絡的主要實現方案83
5.3.3 Kubernetes網絡中Pod的通信84
5.4 存儲體系84
5.4.1 ETCD 84
5.4.2 Conf?igMap 86
5.4.3 Volume 86
5.4.4 Persistent Volume 86
5.4.5 Storage Class 87
5.5 命令工具87
5.5.1 集群管理88
5.5.2 集群維護88
5.6生產級高可用Kubernetes集群方案89
5.6.1 Kubernetes部署方案89
5.6.2 Kubernetes部署架構90
5.6.3 Kubernetes多集群部署架構92
5.7 本章小結93
第6章運維管理後台方案選型94
6.1 Wayne 95
6.2 Rancher 96
6.3 常用公有云97
6.3.1 阿里雲97
6.3.2 騰訊雲98
6.3.3 華為雲98
6.4 運維管理方案對比99
6.5 本章小結100
第7章云原生基礎組件選型101
7.1 持久化存儲方案102
7.1.1 存儲的選型102
7.1.2Ceph在Kubernetes中的使用104
7.2 鏡像管理107
7.2.1 高可用鏡像方案108
7.2.2 鏡像清理策略111
7.3 Ingress實戰112
7.3.1 什麼是Ingress-nginx 113
7.3.2多集群多機房高可用負載均衡架構設計115
7.4 日誌採集和展示117
7.4.1雲原生下日誌採集的3種方式117
7.4.2 日誌採集設計思路118
7.4.3 日誌效果展示120
7.4.4 注意事項和思考122
7.5 監控告警123
7.5.1 Prometheus Operator 123
7.5.2 告警系統的存儲選型125
7.6 網絡方案126
7.6.1 Flannel網絡127
7.6.2 Calico網絡129
7.6.3 直接路由129
7.6.4 網絡方案對比130
7.6.5 直接路由方案落地實踐131
7.7 本章小結133
第8章Kubernetes開發實戰134
8.1 初識client-go 134
8.1.1 client-go客戶端對象135
8.1.2 KubeConf?ig集群配置136
8.2 client-go核心組件Informer 137
8.2.1 Informer介紹138
8.2.2 Informer的架構設計138
8.2.3 面向用戶的Informer資源140
8.2.4 Ref?lector 142
8.2.5 DeltaFIFO 148
8.2.6 Indexer 152
8.2.7 WorkQueue 154
8.2.8 EventBroadcaster 156
8.2.9 大管家Controller 157
8.3 client-go實戰開發