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出版者:

作者:

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页数:297

译者:

出版时间:2007-7

价格:26.00元

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isbn号码:9787113070984

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现代 Web 应用架构与高性能实践 作者： [此处留空，或填写作者姓名] 出版社： [此处留空，或填写出版社名称] ISBN： [此处留空，或填写 ISBN 号码] --- 内容概述 本书深入探讨了当前主流的现代 Web 应用架构设计、性能优化策略以及高可用性构建技术。我们不再局限于传统的前后端分离模式，而是聚焦于微服务、Serverless、事件驱动架构（EDA）等前沿范式，旨在指导开发者构建出具备弹性伸缩能力、低延迟响应和卓越用户体验的大规模分布式系统。 全书内容结构清晰，从基础的架构选型原则讲起，逐步深入到具体的实现技术、部署运维和安全加固。本书特别强调实践性，穿插了大量的真实案例分析和代码示例，确保读者不仅理解理论，更能掌握实际操作能力。 --- 第一部分：现代 Web 架构基石 第一章：架构演进与范式选择 本章追溯了 Web 应用架构的演变历程，从单体应用到 SOA，再到当前的微服务与云原生范式。重点分析了不同架构模式的适用场景、优缺点及其权衡取舍。我们详细阐述了何时应该选择垂直拆分、何时应采用领域驱动设计（DDD）进行服务边界划分，并引入了“恰到好处的复杂度”原则，避免过度设计。 1.1 单体到分布式：驱动力分析 1.2 微服务架构的核心原则与挑战 1.3 服务边界的确定：DDD 在实践中的应用 1.4 Serverless 与 FaaS：下一代计算模型的潜力与局限 1.5 架构选择的成本效益分析 第二章：数据管理与存储策略 在分布式环境中，数据一致性与可用性是核心难题。本章详细剖析了关系型数据库（RDBMS）在高性能场景下的优化手段，并深入研究了 NoSQL 数据库（如文档型、键值型、图数据库）的适用性。重点讲解了数据分片、读写分离、CQRS（命令查询职责分离）模式以及 SAGA 模式在跨服务事务处理中的应用。 2.1 关系型数据库的高级优化：索引策略、查询重写与连接优化 2.2 NoSQL 选型指南：CAP 定理指导下的存储决策 2.3 分布式事务的挑战与解决方案：两阶段提交（2PC）的替代方案 2.4 CQRS 模式在复杂业务系统中的实现细节 2.5 缓存策略的深度优化：多级缓存与缓存穿透、雪崩的防御 第三章：服务间通信与消息传递 高效、可靠的服务间通信是分布式系统的命脉。本章对比了同步通信（如 RESTful API、gRPC）和异步通信（消息队列、事件流）的优劣。我们深入探讨了 gRPC 在性能优化上的优势，以及如何利用 Kafka、RabbitMQ 等消息中间件构建健壮的事件驱动系统，确保消息的顺序性、持久性和幂等性。 3.1 RESTful API 设计的最佳实践与性能瓶颈 3.2 gRPC 协议与 Protobuf：提升内部服务通信效率 3.3 消息队列选型：持久性、吞吐量与延迟的平衡 3.4 事件驱动架构（EDA）的设计模式与实践 3.5 消息的可靠传递：重试机制、死信队列（DLQ）的配置 --- 第二部分：高性能与弹性伸缩 第四章：前端性能优化与现代渲染技术 本章关注于用户体验的关键环节——前端性能。内容涵盖了资源加载优化、服务端渲染（SSR）、静态站点生成（SSG）与增量静态再生（ISR）等现代 Web 渲染模式的权衡。同时，讲解了如何利用 Web Workers、Service Workers 提升应用响应速度和离线能力。 4.1 关键渲染路径（CRP）分析与优化 4.2 SSR/SSG/ISR：不同渲染策略对 SEO 和性能的影响 4.3 资源压缩、代码分割与 Tree Shaking 的自动化 4.4 使用 CDN 与边缘计算加速内容分发 4.5 浏览器缓存机制的精细化控制 第五章：API 网关与流量管理 API 网关是现代架构中统一入口点的关键组件。本章详述了 API 网关在服务发现、路由转发、身份认证、限流熔断等方面的作用。我们将重点分析如何利用 Istio 或 Kong 等工具实现高级流量管理策略，例如蓝绿部署、金丝雀发布。 5.1 API 网关的功能层级与选型标准 5.2 熔断、限流与降级的实施细节 5.3 服务发现机制：从 DNS 到注册中心（如 Consul/Eureka） 5.4 身份验证与授权（OAuth 2.0, JWT）在网关层的集成 5.5 协议转换与请求聚合的实现技巧 第六章：可观测性与故障排查 一个高弹性的系统必须是可观测的。本章系统地介绍了可观测性的三大支柱：日志（Logging）、指标（Metrics）和追踪（Tracing）。我们详细讲解了 Prometheus/Grafana 监控系统的搭建，以及使用 OpenTelemetry 和 Jaeger 等工具实现分布式事务的链路追踪，确保问题能被快速定位和解决。 6.1 分布式日志的集中化收集与分析（ELK/Loki 栈） 6.2 指标采集的最佳实践与自定义告警规则 6.3 分布式追踪：Span、Trace 的生成与分析 6.4 健康检查机制与主动探测（Probes）的配置 6.5 故障注入（Chaos Engineering）与系统韧性测试 --- 第三部分：云原生与部署运维 第七章：容器化与 Kubernetes 深度实践 容器化是实现应用快速部署和环境一致性的基石。本章侧重于 Docker 镜像的优化（减小体积、提高安全性）以及 Kubernetes（K8s）集群的管理。内容涵盖了 Pod 调度、资源管理、StatefulSet 与 Deployment 的应用场景，以及网络策略（CNI）的配置。 7.1 Dockerfile 优化：多阶段构建与缓存策略 7.2 Kubernetes 核心资源对象详解（Deployment, Service, Ingress） 7.3 资源限制与 QoS（服务质量等级）的配置 7.4 Helm 与 Kustomize：声明式配置的自动化管理 7.5 存储持久化（PV/PVC）在有状态应用中的处理 第八章：持续集成与持续交付（CI/CD） 本章聚焦于如何构建一条自动化、高可靠的部署流水线。我们探讨了 GitOps 原则在基础设施和应用部署中的落地，详细介绍了 Jenkins/GitLab CI/ArgoCD 等工具链的集成。重点讲解了如何设计零停机部署策略，包括滚动更新、蓝绿部署和金丝雀发布在 K8s 环境中的实际操作。 8.1 CI/CD 流水线的核心阶段与质量门 8.2 GitOps 实践：使用 ArgoCD/Flux 进行声明式部署 8.3 自动化测试在 CI/CD 中的位置与类型 8.4 基础设施即代码（IaC）：Terraform 在多云环境中的应用 8.5 部署回滚策略与自动化验证 第九章：安全性强化与合规性 安全不再是事后补救，而是贯穿整个开发生命周期的核心考量。本章涵盖了应用安全、基础设施安全和数据安全三个层面。内容包括 Web 安全威胁（OWASP Top 10）、Secret 管理的最佳实践（如 Vault）、网络策略的零信任模型以及容器镜像的漏洞扫描与加固。 9.1 身份与访问管理（IAM）在云环境中的应用 9.2 敏感数据管理：Secrets 的加密存储与动态注入 9.3 传输层与存储层的数据加密策略 9.4 网络安全：K8s 网络策略与服务网格的安全性增强 9.5 安全编码规范与静态/动态应用安全测试（SAST/DAST）的集成 --- 附录 A. 常用开源工具技术栈速查表 B. 性能基准测试与压力测试工具使用指南 C. 故障排查实战脚本示例 --- 本书目标读者： 希望从传统架构转型至云原生、微服务的系统架构师。 致力于提升 Web 应用性能、稳定性的资深后端和全栈工程师。 负责应用运维、DevOps 流程构建的工程师和技术主管。 阅读本书后，您将能够： 根据业务需求，科学地设计和拆分大型分布式系统架构。 精通各种数据存储方案的最佳实践，解决分布式事务难题。 构建高弹性的 CI/CD 流水线，实现安全、快速的交付。 熟练运用 K8s 生态工具，实现应用的弹性伸缩与高效运维。 设计完善的可观测性方案，确保系统在复杂环境中依然清晰可见。

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