Service Mesh微服务架构设计

 

全书分为3部分：第壹部分是基础篇，首先从微服务架构的挑战讲起，接下来剖析service mesh产生的背景，service mesh当前的现状以及主流的一些开源项目。第二部分是实战篇，深入讲解如何从零开始构建一个生产环境可用的service mesh系统，包含技术选型、架构设计和技术难度深入分析等。其中高性能、高可用、高扩展性方面的一些设计和考量都会深入阐述。第三部分是应用篇，实例分析service mesh对服务治理带来的便利和影响。通过阅读本书，读者不仅能深入了解service mesh对微服务领域的影响，而且还可以了解service mesh架构和设计的全过程，全书也包含高性能、高可用、高扩展性、服务治理等多个重要主题。

刘俊海，好未来高级架构师，曾在滴滴、百度等知名互联网公司任职，超过8年C/C++开发和架构设计经验；精通服务框架和业务高可用技术，多年亿级流量环境下高并发和高可用实战经验，精通微服务架构和微服务基础设施，近期关注Service Mesh。

前言
第一篇基础篇
第1章微服务架构2
1.1为什么需要微服务2
1.1.1传统单体服务的问题2
1.1.2微服务的定义3
1.1.3微服务与康威定律3
1.1.4微服务的收益4
1.2微服务架构的挑战4
1.2.1服务拆分4
1.2.2开发挑战5
1.2.3测试挑战5
1.2.4运维挑战6
1.3微服务化的具体时机6
1.4微服务化开展前的准备工作8
1.4.1微服务开发框架8
1.4.2微服务标准化15
1.4.3持续集成与发布17
1.5微服务实施17
1.5.1微服务拆分17
1.5.2微服务通信19
1.5.3微服务稳定性保障20
1.6本章小结25
第2章微服务治理26
2.1微服务治理基础26
2.1.1服务治理由来26
2.1.2服务治理的目标与愿景27
2.1.3服务治理的工作范畴28
2.1.4服务治理闭环体系29
2.2正向服务治理29
2.2.1效率治理30
2.2.2稳定性治理31
2.3效果治理34
2.4可见可观测35
2.4.1服务可见性35
2.4.2变更可见性36
2.4.3可观测性36
2.5量化分析体系41
2.5.1稳定性风险度量41
2.5.2基于多维度监控的故障定位42
2.5.3风险分析43
2.6线上治理43
2.6.1线上预案体系43
2.6.2基于Metric的预案自动触发44
2.6.3治理参数动态调整44
2.7线下治理47
2.7.1链路稳定性治理47
2.7.2架构与资源治理50
2.8服务治理演进50
2.8.1远程Proxy方式51
2.8.2基于智能客户端的服务框架52
2.8.3本地Proxy52
2.9理想的服务治理架构53
2.10本章小结54
第3章下一代微服务框架Service Mesh概要55
3.1Service Mesh基础55
3.1.1什么是Service Mesh55
3.1.2Service Mesh的基本模式56
3.2Service Mesh的发展历程58
3.3Service Mesh项目Linkerd60
3.3.1Linkerd演进60
3.3.2Linkerd路由机制62
3.3.3Linkerd 2.0核心架构63
3.4Service Mesh项目Istio64
3.4.1Envoy64
3.4.2Istio66
3.5Service Mesh其他解决方案67
3.5.1国外其他Service Mesh项目67
3.5.2Service Mesh在中国的发展68
3.6Service Mesh云上产品69
3.6.1AWS App Mesh69
3.6.2Azure Service Fabric Mesh69
3.6.3Google Cloud Service Mesh70
3.6.4SuperGloo70
3.7Service Mesh标准化71
3.8本章小结71
第二篇架构篇
第4章Envoy架构剖析74
4.1Envoy整体架构74
4.2Envoy网络模型78
4.3Envoy扩展模型84
4.4Envoy数据平面API88
4.5Envoy启动管理91
4.6Envoy与Nginx架构层面的对比95
4.7本章小结100
第5章Istio架构剖析101
5.1Istio整体架构101
5.2Istio的Kubernetes基础104
5.3Istio流量控制模型112
5.4Mixer模型118
5.5Istio安全122
5.6Istio配置处理框架124
5.7本章小结125
第6章Istio控制流设计126
6.1Envoy生命周期管理126
6.2Istio配置变更管理133
6.3控制平面和数据平面的XDS交互138
6.4XDS配置生成143
6.5XDS配置的Envoy处理149
6.6本章小结155
第7章Istio数据流设计156
7.1Iptables156
7.2监听管理158
7.3连接管理160
7.4网络I/O和缓冲区管理162
7.5Thrift协议处理164
7.6HTTP请求处理168
7.7本章小结182
第8章Istio微服务治理183
8.1链路稳定性治理183
8.2链路可观测性190
8.3本章小结200
第9章Service Mesh架构的工程化设计201
9.1复用和解耦201
9.2架构扩展机制203
9.3性能设计204
9.4架构设计的权衡206
9.5API和SDK设计207
9.6配置管理208
9.7本章小结210
第10章Service Mesh与云原生架构211
10.1Service Mesh和Serverless211
10.2东西向和南北向通信的统一215
10.3云原生时代的Service Mesh216
10.4Service Mesh现状和展望217
10.5本章小结218
附录Service Mesh迁移的要点与原则219