分布式系統性能優化：方法與實踐

張程 王梓晨 曹洪偉

分布式系統性能優化：方法與實踐
  • 出版商: 機械工業
  • 出版日期: 2025-12-01
  • 售價: $654
  • 語言: 簡體中文
  • 頁數: 406
  • ISBN: 7111794621
  • ISBN-13: 9787111794622
  • 相關分類: 大數據 Big-data

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商品描述

這是一本系統化解決分布式系統性能瓶頸的實戰指南，它以“多、快、好、省”的性能指標體系為核心，提供了從架構設計、網絡通信、緩存、事務到AI大模型應用的全鏈路、360°的性能優化方法論與工程實踐。性能優化不是亡羊補牢，而是磨出來的工程藝術。本書正是一本幫助你將性能優化從“救火”轉變為“體系化建設”的實戰寶典。全書共12章，分為三大核心部分（基礎理論、優化方法、實戰應用），通過20余個工業級實戰案例，為你提供了從理論到實踐的完整性能優化知識圖譜。掌握本書內容，你將收獲以下7大核心價值：（1）構建完整的性能指標體系：掌握分布式系統“多（容量）、快（時間）、好（可用）、省（資源）”的4維性能指標體系，並學會通過全鏈路壓測、可觀測性等手段，精準定位系統性能瓶頸。（2）掌握系統架構優化策略：深入理解單體、微服務、事件驅動等5種主流架構對性能的影響，並掌握API網關、Saga、斷路器等10種微服務設計模式，實現面向性能的架構選型與優化。（3）突破網絡傳輸瓶頸：學習網絡拓撲優化、帶寬管理、高效路由、CDN與邊緣計算等4大基礎設施提速技巧，並通過基於BFE的大規模負載均衡實踐，將網絡延遲降低到極 致。（4）精通緩存與通信調優：掌握Cache-Aside、Write-Through等5種分布式緩存策略，以及熱Key、緩存穿透、緩存雪崩等6大常見問題的解決方案；同時學會HTTP優化、gRPC、異步通信和消息隊列等4大通信調優技巧。（5）解決數據一致性難題：深入理解本地事務、全局事務、分布式事務等3種事務類型，並掌握事務消息、TCC等3種分布式事務解決方案，確保數據在分布式環境下的強一致性。（6）應對高並發挑戰：學習如何合理設計分布式鎖，掌握Redis和ZooKeeper分布式鎖的互斥性、防死鎖、高性能、可重入性等4大核心要素，並通過直播排行榜等案例，解決高並發下的資源競爭問題。（7）擁抱前沿技術優化：掌握在線聊天、高並發直播系統、自動駕駛異構計算等3個大型應用系統的性能調優實戰，並深入探討RAG、Agent系統、語義緩存等3大基於大模型應用的系統優化方法，搶占AI時代的性能高地。

作者簡介

張程， 分布式系統技術專家，擁有10余年技術研發與團隊管理經驗。在分布式系統領域具備深厚技術積累，核心專長涵蓋微服務架構、高效通信交互、系統高可用與數據容錯設計，並擁有豐富的AWS雲平臺實戰經驗。同時，在大數據處理與雲計算相關技術棧方面也具備紮實的工程實踐。<br />曾任職於家輝培優 教學部， 直播生態鏈路的整體架構設計，推動OMO模式一體化教育模式的落地。現就職於NTT公司，擔任技術經理與架構師，專註於分布式系統架構設計及性能優化。積極參與行業技術分享，曾受邀在CSDN線下沙龍、行知數字峰會等活動中發表演講，分享分布式系統架構與性能優化的實踐經驗，並著有《分布式系統架構：技術棧詳解與快速進階》一書。<br />王梓晨，現就職於京東物流，擔任X科技部無人車 研發總監，從0到1打造精益團隊，落地了一系列行業 產品。多次被評為多種知名技術峰會明星講師；多次獲得中國物流與采購聯合會科學技術獎、中國汽車工程學會科學技術獎，並擔任中國交通運輸協會物流技術裝備專業委員會特聘專家、中國衛星導航定位協會北鬥標準化工作委員會委員、中國快遞協會智能配送專業委員會委員。<br />曹洪偉，精通軟硬件技術的全棧技術專家，有近30年研發經驗，目前擔任某AI公司首席架構師，致力於企業應用的AI賦能。擅長軟件系統的架構設計、性能工程及AIoT。曾就職於北方電訊、斯倫貝謝、高通等世界500強企業；也曾作為CTO/聯合創始人參與多次創業，其中渡鴉科技被百度收購後，發布了 款小度音箱。擁有50余項 外專利，中國專利局外聘專家，騰訊雲TVP。<br />著有《MCP極簡入門》《性能之道》《一書讀懂物聯網》《深入分布式緩存》等著作，譯著有《架構現代化》《持續架構實踐》《軟件架構設計》《算法工程珠璣》《基於混合方法的自然語音處理》等10余本。平時維護CSDN博客及公眾號“wireless_com”。

目錄大綱

前言
第一部分 基礎理論
第1章 分布式系統及其性能評估
1.1 了解分布式系統
1.1.1 分布式系統的定義
1.1.2 分布式系統涉及的基本概念
1.1.3 分布式系統的謬誤
1.1.4 數據一致性與CAP理論
1.2 分布式系統的質量屬性
1.3 分布式系統的性能指標體系
1.3.1 多——容量
1.3.2 快——時間
1.3.3 好——可用
1.3.4 省——資源
1.4 分布式系統的性能評估體系
1.4.1 可觀測性
1.4.2 性能監控
1.4.3 面向性能指標的壓力測試
1.5 示例：某銀行系統的全鏈路壓測
1.6 本章小結
第2章 分布式系統性能優化方法
2.1 性能優化的策略
2.1.1 面向單節點或部分節點集合的局部優化策略
2.1.2 面向分布式系統的全局最優策略
2.2 性能優化的系統方法
2.2.1 了解前提與環境
2.2.2 確定優化策略
2.2.3 系統架構
2.2.4 網絡基礎設施
2.2.5 分布式存儲
2.2.6 通信
2.2.7 數據庫
2.2.8 數據一致性約束：分布式事務
2.2.9 分布式鎖
2.2.10 分布式緩存
2.2.11 分布式系統優化的一般思考方向
……
第二部分 優化方法
第三部分 實戰應用

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