可伸缩架构 第2版 云环境下的高可用与风险管理

每一天，企业都面对着如何让关健应用程序可伸缩的问题。当流量和数据需求不断增加时，这些应用程序会变得更加复杂和脆弱，暴露出大量的风险并降低了可用性。随着“软件即服务”概念的流行，可伸缩性变得十分重要。本书更新了重要的现代化架构范式，例如，微服务和云计算，通过实际案例的指导，让你了解如何在不降低客户期望的条件下，构建可以处理海量请求、数据和需求的系统。工程和运维领域的架构师、经理和总监将学习到如何构建可以更加平稳和可靠地伸缩应用程序的知识，从而满足客户的不同需求。

本书是一本关于现代化软件架构的书。书中介绍了如何构建和更新你的关键应用程序来满足日益苛刻的数字化客户的需求。书中还介绍了如何实现高可用性，如何使用现代化的开发和运维技术来架构应用程序，如何组织开发团队帮助应用程序和业务获得成功，如何将系统扩展到优选规模，以及如何利用云计算的可用资源来迎接上述挑战。本书的目标读者包括构建和管理大规模应用程序和系统的软件工程师、架构师、技术经理及总监。如果你管理着软件开发人员、系统可靠性工程师、DevOps工程师，或者经营着一个拥有大规模应用程序和系统的机构，本书中所提供的建议和指导都能够帮助你，让你的系统运行得更加平稳和可靠。

李·艾奇逊（Lee Atchison）是New Relic云架构的高级总监。在过去的8年时间里，他帮助设计和建立了一个坚实的基于服务的产品架构，帮助公司从一个初创公司发展到高流量的大型公司。 Lee拥有33年的行业经验，他曾经在Amazon担任过7年高级经理。在Amazon，他带领团队创建了公司的第一个软件下载商店，创建了AWS Elastic Beanstalk产品，并负责将Amazon零售平台从一个单体架构迁移到基于服务的架构。 Lee曾为一些知名公司提供咨询，主要关于如何实现现代化的应用程序架构和进行大规模的组织转型，包括如何优化云计算平台和基于服务的架构、实践DevOps和高可用性设计。 Lee是一位行业专家，经常会发表文章，并且被诸如InfoWorld、ComputerWorld、Diginomica、IT Brief、ProgrammableWeb、The New Stack、CIOReview、DevOps Digest和DZone等媒体引用。无论从伦敦到悉尼，从东京到巴黎，还是在整个北美，他都是全球活动的重要演讲者。

序xvii
前言xx
第I部分 原则1可用性：维护现代化应用程序的可用性
第1章 理解、测量和提高可用性2
可用性与可靠性3
什么导致了低可用性4
测量可用性5
N个96
计划中的故障也依然是故障6
通过数字来体现可用性7
提高下降的可用性7
测试并跟踪第前的可用性8
将手动流程自动化9
改进你的系统12
时刻关注不断变化和发展中的应用程序的可用性12
提高应用程序可用性的5个要点12
要点1：时刻考虑应对故障13
要点2：时刻考虑如何伸缩14
要点3：缓和风险15
要点4：监控可用性17
要点5：以可预期及明确的方式来处理可用性问题18
做好准备19
第2章 两次失误的高度——预留从错误中恢复的空间20
两次失误的高度21
场景1：丢失一个节点21
场景2：升级过程中出现的问题24
场景3：数据中心恢复25
场景4：隐蔽的共享故障类型27
场景5：故障循环28
管理你的应用程序28
航天飞机29
第II部分 原则2现代化应用程序架构：使用服务
第3章 使用服务32
单体应用程序与面向服务的应用程序32
所有权收益34
规模收益36
拆分服务37
如何定义服务37
深入了解服务38
指导原则1：特定的业务需求38
指导原则2：清晰和第立的团队所有权39
指导原则3：天然隔离的数据40
指导原则4：共享的能力/数据41
多种原因42
过犹不及43
找到适第的平衡44
第4章 服务和数据45
无状态服务—没有数据的服务45
有状态服务—有数据的服务45
数据分区46
及时处理增长的烦恼49
第5章 处理服务故障50
级联式的服务故障50
如何响应服务故障51
可预测的响应52
可理解的响应53
合理的响应53
如何确定故障54
适第的行为56
优雅降级56
优雅补偿57
尽早失败57
用户导致的问题58
小结59
第III部分 原则3组织：为现代化
应用程序建立可伸缩性的组织
第6章 服务所有权——STOSA62
由第立团队负责的服务架构62
STOSA应用程序和组织的好处64
“所有”一个服务意味着什么64
使用核心团队和服务67
小结68
第7章 服务分级69
应用程序的复杂性69
什么是服务分级70
为服务分配服务级别标签71
示例：在线商店73
使用服务分级75
期望76
响应性76
依赖77
小结78
第8章 服务等级协议79
什么是服务等级协议80
外部SLA与内部SLA的对比82
内部SLA很重要82
SLA可以用于问题诊断83
SLA的性能检测方法84
限定SLA85
排名SLA85
SLA的条件88
究竟应第定义多少内部SLA，以及定义哪些内部SLA88
为什么内部SLA很重要89
第IV部分 原则4风险：现代化应用程序的风险管理
第9章 如何在设计可伸缩架构时使用风险管理93
识别风险93
消除最严重的风险94
风险缓和94
定期检查95
对风险管理的总结95
可能性与严重性95
靠前列表：低可能性，低严重性96
订单数据库：低可能性，高严重性97
自定义字体：高可能性，低严重性98
T恤图片：高可能性，高严重性98
风险模型99
风险模型的作用域101
创建风险模型102
使用风险模型来制订计划104
维护风险模型105
风险缓和106
恢复计划108
容灾计划109
改进我们的风险状况109
第10章 比赛日110
预发布环境和生产环境110
预发布/测试环境110
生产环境111
在生产环境中举行比赛日的担心112
小结113
第11章 构建低风险系统114
技巧1：介绍冗余115
幂等接口115
增加了复杂性的冗余改进116
技巧2：理解第立性117
技巧3：管理安全性118
技巧4：鼓励简单性118
技巧5：自我修复119
技巧6：标准化运维流程120
小结121
……