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榮國平，倫恩·拜斯 著

店铺： 旷氏文豪图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111581918

商品编码：19270404834

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DevOps：原理、方法與實踐

本書是1本全麵係統介紹DevOps方法和實踐的教材，盡可能覆蓋DevOps這種互聯網時代新型開發模式的理論、方法、實踐以及工具等多個方麵。全書1部分首先從時代背景齣發，介紹DevOps模式的淵源，然後結閤雲時代運維的特徵，進一步闡明DevOps模式是適應當前軟件係統開發、部署和維護的必然選擇；第二部分介紹瞭主流軟件開發方法及其流程，重點關注精益生産和看闆方法；第三部分則闡述瞭DevOps模式下的典型實踐，例如微服務架構、持續集成、持續交付（部署）、虛擬化、Docker容器、自動化等。
本書可以作為高等院校軟件工程或者計算機**高年級本科生及研究生的教材使用，也適閤軟件産業的研發和運維人員參考閱讀。
贊譽 
序 
前言 
第1章　DevOps概述 …… 1
1.1　互聯網時代的轉型挑戰 …… 1
1.2　獨角獸公司 …… 4
1.2.1　Netflix公司 …… 4
1.2.2　Instagram …… 8
1.2.3　成功秘訣 …… 9
1.3　什麼是DevOps …… 10
1.3.1　發展淵源 …… 10
1.3.2　價值觀 …… 12
1.3.3　原則 …… 13
1.3.4　方法 …… 15
1.3.5　實踐 …… 16
1.3.6　工具 …… 16
1.4　DevOps應用與研究現狀 …… 17
1.4.1　微服務 …… 17
1.4.2　持續集成和持續交付 …… 19
1.4.3　工具研究和開發 …… 21
本章小結 …… 23
思考題 …… 23
參考文獻 …… 23
第2章　雲時代的運維 …… 26
2.1　雲計算概述 …… 26
2.1.1　IaaS …… 26
2.1.2　PaaS …… 28
2.1.3　SaaS …… 29
2.1.4　XaaS …… 30
2.2　IT服務標準介紹 …… 30
2.2.1　CMMI-SVC …… 30
2.2.2　ITIL …… 33
2.2.3　ISO20000 …… 33
2.2.4　ITSS …… 36
2.3　什麼是運維 …… 39
2.3.1　運維的價值 …… 39
2.3.2　運維的技術與技能 …… 40
2.3.3　傳統運維的轉型之路 …… 40
本章小結 …… 41
思考題 …… 41
參考文獻 …… 42
第3章　軟件架構演進 …… 44
3.1　軟件架構概述 …… 44
3.1.1　什麼是軟件架構 …… 44
3.1.2　軟件架構的目標 …… 46
3.1.3　軟件架構的不同視角 …… 46
3.2　軟件架構的演進 …… 51
3.2.1　傳統軟件架構的演進 …… 51
3.2.2　流量爆炸時代的大型互聯網軟件架構 …… 54
3.2.3　互聯網軟件架構演進實例 …… 60
本章小結 …… 66
思考題 …… 67
參考文獻 …… 67
更多閱讀 …… 67
第4章　軟件開發過程和方法 …… 68
4.1　軟件過程概述 …… 68
4.1.1　軟件開發方法發展曆史 …… 69
4.1.2　軟件過程的多維視角 …… 77
4.2　個體過程和實踐 …… 79
4.2.1　PSP過程基本原則 …… 80
4.2.2　PSP過程度量 …… 81
4.2.3　PROBE估算原理 …… 82
4.2.4　PROBE估算流程 …… 83
4.2.5　通用計劃框架 …… 85
4.2.6　PSP質量與質量策略 …… 87
4.2.7　評審與測試 …… 88
4.2.8　評審過程質量 …… 89
4.2.9　設計與質量 …… 98
4.2.10　設計過程 …… 100
4.2.11　設計的層次 …… 101
4.3　小組過程和實踐 …… 102
4.3.1　XP實踐 …… 102
4.3.2　Scrum方法 …… 105
4.3.3　TSP過程 …… 106
4.4　軟件過程改進 …… 108
4.4.1　元模型 …… 108
4.4.2　過程改進參考模型與標準 …… 112
4.5　DevOps中的開發過程和方法 …… 121
本章小結 …… 121
思考題 …… 121
參考文獻 …… 122
第5章　精益思想和看闆方法 …… 124
5.1　從精益思想說起 …… 124
5.1.1　精益起源於豐田 …… 124
5.1.2　精益實踐的傳播 …… 124
5.1.3　精益作為方法學開始**越生産製造 …… 126
5.1.4　上升至精益的價值觀 …… 126
5.2　精益的三個層麵 …… 128
5.3　精益産品開發實踐體係 …… 129
5.3.1　精益産品開發的目標 …… 129
5.3.2　精益産品開發的原則 …… 130
5.3.3　精益産品開發的運作實踐 …… 131
5.4　看闆方法的起源 …… 132
5.4.1　看闆的中文意思帶來誤解 …… 132
5.4.2　看闆是精益製造係統的核心工具 …… 133
5.4.3　看闆形成拉式生産方式 …… 135
5.5　什麼是産品開發中的看闆方法 …… 136
5.5.1　産品開發中的看闆方法的誕生 …… 136
5.5.2　看闆方法的1組實踐—建立看闆係統的3個實踐 …… 136
5.5.3　看闆方法的第二組實踐—運作看闆係統的2個實踐 …… 140
本章小結 …… 142
思考題 …… 142
參考文獻 …… 143
第6章　微服務軟件架構 …… 144
6.1　軟件架構的發展 …… 144
6.1.1　單體架構 …… 144
6.1.2　分層架構 …… 144
6.1.3　SOA架構 …… 146
6.1.4　分布式架構 …… 148
6.2　現代應用的12範式 …… 150
6.3　什麼是微服務架構 …… 150
6.4　微服務架構的特徵 …… 151
6.4.1　通過服務組件化 …… 152
6.4.2　圍繞業務能力組織 …… 152
6.4.3　是産品不是項目 …… 153
6.4.4　智能端點和啞管道 …… 153
6.4.5　去中心化治理 …… 154
6.4.6　去中心化數據管理 …… 154
6.4.7　基礎設施自動化 …… 155
6.4.8　為失效設計 …… 155
6.4.9　進化式設計 …… 155
6.5　微服務核心模式 …… 156
6.5.1　服務注冊與發現 …… 156
6.5.2　配置中心 …… 157
6.5.3　API網關 …… 157
6.5.4　熔斷器 …… 158
6.5.5　分布式追蹤 …… 160
本章小結 …… 161
思考題 …… 162
參考文獻 …… 162
第7章　容器技術基礎 …… 163
7.1　內核基礎 …… 163
7.1.1　Linux namespace …… 164
7.1.2　Linux CGroup …… 168
7.2　Docker架構概覽 …… 169
7.2.1　Client …… 170
7.2.2　Docker Daemon …… 171
7.2.3　Docker Registry …… 172
7.2.4　Graph …… 173
7.2.5　Driver …… 173
7.2.6　libcontainer …… 173
7.3　鏡像管理 …… 174
7.3.1　什麼是Docker鏡像 …… 174
7.3.2　Dockerfile、Docker鏡像和Docker容器的關係 …… 174
7.3.3　Dockerfile …… 176
7.4　Docker網絡管理 …… 178
7.4.1　Docker網絡模式 …… 178
7.4.2　libnetwork和Docker網絡 …… 179
7.4.3　Docker的內置Overlay網絡 …… 180
7.5　Docker存儲 …… 181
7.5.1　Docker存儲驅動 …… 181
7.5.2　Docker驅動比較 …… 182
7.6　Docker編排 …… 183
7.6.1　Docker Swarm …… 183
7.6.2　Kubernetes …… 185
本章小結 …… 186
思考題 …… 186
參考文獻 …… 187
第8章　基於容器技術的DevOps實踐 …… 188
8.1　概述 …… 188
8.2　代碼管理 …… 188
8.2.1　Git介紹 …… 190
8.2.2　Git工作流程 …… 191
8.3　持續交付流水綫 …… 194
8.3.1　預備步驟 …… 194
8.3.2　實現持續交付流水綫 …… 199
8.3.3　持續交付*佳實踐 …… 201
8.3.4　檢查列錶 …… 204
8.4　持續集成工具 …… 205
8.4.1　傳統的CI工具 …… 205
8.4.2　雲計算環境中的CI工具 …… 206
8.4.3　用於移動應用的CI工具 …… 206
8.4.4　使用Docker的CI工具 …… 207
8.5　Java應用持續交付實踐舉例 …… 207
8.5.1　持續集成 …… 207
8.5.2　持續部署 …… 209
8.5.3　版本管理 …… 211
本章小結 …… 212
思考題 …… 212
參考文獻 …… 212
第9章　DevOps工具集 …… 214
9.1　概述 …… 214
9.2　協同開發工具 …… 215
9.2.1　JIRA …… 215
9.2.2　Kanboard …… 216
9.2.3　Rally …… 218
9.3　持續集成工具 …… 219
9.3.1　Jenkins …… 219
9.3.2　Bamboo …… 220
9.3.3　Travis CI …… 220
9.4　版本管理工具 …… 221
9.4.1　Git …… 221
9.4.2　GitHub …… 223
9.4.3　GitLab …… 223
9.4.4　Subversion …… 223
9.4.5　Mercurial …… 223
9.5　編譯工具 …… 224
9.5.1　Ant …… 224
9.5.2　Maven …… 225
9.5.3　Gradle …… 226
9.5.4　MSBuild …… 226
9.6　配置管理工具 …… 227
9.6.1　Chef …… 227
9.6.2　Puppet …… 228
9.6.3　Ansible …… 228
9.7　測試工具 …… 228
9.7.1　JUnit …… 228
9.7.2　Selenium …… 229
9.7.3　Cucumber …… 229
9.7.4　FitNesse …… 230
9.8　監控工具 …… 231
9.8.1　Nagios …… 231
9.8.2　Zabbix …… 231
9.9　工具網址 …… 232 

DevOps：軟件架構師行動指南

《DevOps：軟件架構師行動指南》從軟件架構師視角講解瞭引入DevOps實踐所需要擁有的技術能力，涵蓋運維、部署流水綫、監控、安全與審計以及質量關注。通過三個**案例研究，講解在不同場景下應用DevOps實踐的方法，對於想應用DevOps實踐的組織提供切實的指導。

　　全書共五部分。1部分（第1~3章）討論DevOps的背景，包括DevOps的目標和期望使用DevOps解決的問題、雲、運維等。第二部分（第4~6章）介紹部署流水綫，從功能性視角介紹部署實踐的內容，涵蓋微服務架構風格、構建和測試過程、工具鏈，以及具體的部署問題。第三部分（第7~10章）介紹橫切關注點，討論瞭計算監控、實時測試、安全與安全審計，以及部署流水綫的性能、可靠性、可修改性等。還介紹瞭業務關注點，包括為引進DevOps所需要準備的業務計劃的組成元素，以及如何進行論證、推齣和測量業務計劃。第四部分（第11~13章）描述3個案例研究：為瞭實現業務連續性如何維護兩個數據中心，管理一個持續部署流水綫，一個組織如何遷移到微服務架構上。第五部分（第14~15章）設想evOps的未來，介紹瞭目前的研究以及如何基於把運維視作一係列過程來進行，並給齣瞭3~5年內DevOps將如何發展的預測。

前言

1部分　背　　景

第1章　DevOps是什麼 …… 2

1.1　概述 …… 2

1.1.1　定義DevOps …… 2

1.1.2　DevOps實踐 …… 3

1.1.3　持續部署的例子：IMVU …… 5

1.2　為什麼是DevOps …… 5

1.2.1　發布過程 …… 5

1.2.2　配閤不佳的原因 …… 7

1.2.3　運維人員能力有限 …… 7

1.3　DevOps視角 …… 8

1.3.1　自動化 …… 8

1.3.2　開發團隊的職責 …… 9

1.4　DevOps與敏捷 …… 9

1.5　團隊結構 …… 10

1.5.1　團隊規模 …… 10

1.5.2　團隊角色 …… 10

1.6　協作 …… 13

1.6.1　協作的形式 …… 13

1.6.2　團隊協作 …… 14

1.6.3　跨團隊協作 …… 14

1.7　障礙 …… 15

1.7.1　文化及組織類型 …… 15

1.7.2　部門類型 …… 16

1.7.3　筒倉思維方式（Silo Mentality） …… 17

1.7.4　工具支持 …… 17

1.7.5　人員問題 …… 17

1.8　小結 …… 18

1.9　更多閱讀材料 …… 18

第2章　雲即平颱 …… 20

2.1　概述 …… 20

2.2　雲的特性 …… 21

2.2.1　虛擬化 …… 22

2.2.2　IP和域名係統管理 …… 23

2.2.3　平颱即服務 …… 25

2.2.4　分布式環境 …… 25

2.3　獨特的雲特性對DevOps的影響 …… 30

2.3.1　環境 …… 30

2.3.2　輕鬆創建虛擬機 …… 31

2.3.3　數據考量 …… 31

2.4　小結 …… 32

2.5　更多閱讀材料 …… 33

第3章　運維 …… 34

3.1　概述 …… 34

3.2　運維服務 …… 34

3.2.1　供給硬件 …… 34

3.2.2　供給軟件 …… 35

3.2.3　IT功能 …… 36

3.2.4　服務級彆協議 …… 36

3.2.5　容量規劃 …… 36

3.2.6　業務連續性和安全 …… 37

3.2.7　服務策略 …… 38

3.2.8　服務設計 …… 39

3.2.9　服務移交 …… 39

3.2.10　服務運維 …… 40

3.2.11　服務運維概念 …… 40

3.3　服務運維功能 …… 41

3.4　持續服務改進 …… 42

3.5　運維和DevOps …… 43

3.6　小結 …… 44

3.7　更多閱讀材料 …… 44

第二部分　部署流水綫

第4章　整體架構 …… 48

4.1　DevOps實踐是否需要架構調整 …… 48

4.2　架構結構總覽 …… 49

4.2.1　協作模式 …… 50

4.2.2　資源管理 …… 51

4.2.3　架構元素之間的映射 …… 52

4.3　微服務架構的質量 …… 52

4.3.1　可靠性 …… 53

4.3.2　可修改性 …… 54

4.4　團隊的***規則 …… 55

4.5　現有係統的微服務方案 …… 56

4.6　小結 …… 56

4.7　更多閱讀材料 …… 57

第5章　構建與測試 …… 58

5.1　概述 …… 58

5.2　在部署流水綫中移動係統 …… 59

5.2.1　可追溯性 …… 59

5.2.2　環境 …… 60

5.3　橫切關注點 …… 61

5.4　開發及提交前測試 …… 63

5.4.1　版本控製與分支 …… 63

5.4.2　功能開關 …… 65

5.4.3　配置參數 …… 66

5.4.4　在開發和提交前測試中的測試 …… 67

5.5　構建與集成測試 …… 67

5.5.1　構建腳本 …… 67

5.5.2　打包 …… 68

5.5.3　持續集成與構建狀態 …… 69

5.5.4　集成測試 …… 70

5.6　用戶驗收測試/預發布/性能測試 …… 70

5.7　生産環境 …… 71

5.7.1　早期發布測試 …… 71

5.7.2　錯誤檢測 …… 72

5.7.3　現場測試 …… 72

5.8　事件 …… 73

5.9　小結 …… 73

5.10　更多閱讀材料 …… 74

第6章　部署 …… 75

6.1　概述 …… 75

6.2　部署管理的策略 …… 76

6.2.1　藍/綠部署 …… 76

6.2.2　滾動升級 …… 77

6.3　邏輯一緻性 …… 78

6.3.1　相同服務的多個版本同時存在 …… 78

6.3.2　兼容數據庫中保存的數據 …… 81

6.4　打包 …… 82

6.5　多環境部署 …… 84

6.6　部分部署 …… 86

6.6.1　金絲雀測試 …… 86

6.6.2　A/B測試 …… 87

6.7　迴滾 …… 87

6.8　工具 …… 89

6.9　小結 …… 90

6.10　更多閱讀材料 …… 90

第三部分　橫切關注點

第7章　監控 …… 94

7.1　概述 …… 94

7.2　監控什麼 …… 95

7.2.1　故障檢測 …… 96

7.2.2　性能下降檢測 …… 96

7.2.3　容量規劃 …… 97

7.2.4　用戶交互 …… 98

7.2.5　入侵檢測 …… 99

7.3　如何監控 …… 99

7.3.1　基於代理的監控和無代理的監控 …… 101

7.3.2　監控運維活動 …… 102

7.3.3　收集和存儲 …… 102

7.4　什麼時候變更監控配置 …… 103

7.5　解釋監控數據 …… 103

7.5.1　日誌 …… 104

7.5.2　繪圖和展示 …… 105

7.5.3　警報和警告 …… 105

7.5.4　診斷和反應 …… 106

7.5.5　監控DevOps過程 …… 106

7.6　挑戰 …… 107

7.6.1　挑戰1：持續變更下的監控 …… 107

7.6.2　挑戰2：自下嚮上與自上嚮下和在雲中的監控 …… 108

7.6.3　挑戰3：監控微服務架構 …… 109

7.6.4　挑戰4：處理大容量的分布式（日誌）數據 …… 109

7.7　工具 …… 109

7.8　從監控數據中診斷齣異常——Platformer.com的案例 …… 110

7.8.1　背景 …… 111

7.8.2　數據收集 …… 112

7.8.3　檢測異常 …… 112

7.8.4　思考 …… 113

7.9　小結 …… 113

7.10　更多閱讀材料 …… 114

第8章　安全與安全審計 …… 115

8.1　安全是什麼 …… 115

8.2　威脅 …… 117

8.3　需要保護的資源 …… 118

8.4　安全角色和活動 …… 120

8.5　身份管理 …… 122

8.5.1　認證 …… 123

8.5.2　授權 …… 125

8.6　訪問控製 …… 126

8.6.1　阻止訪問 …… 127

8.6.2　誰負責預防控製 …… 129

8.7　檢測、審計和拒絕服務 …… 129

8.8　開發 …… 130

8.9　審計者 …… 130

8.10　應用設計考慮 …… 131

8.11　部署流水綫設計考慮 …… 132

8.12　小結 …… 133

8.13　更多閱讀材料 …… 134

第9章　其他非功能需求 …… 135

9.1　概述 …… 135

9.2　可重復性 …… 136

9.2.1　在恰當的層級上定義和執行過程 …… 136

9.2.2　版本控製所有事物 …… 138

9.3　性能 …… 139

9.3.1　測量重要的事物 …… 139

9.3.2　提高資源使用率 …… 140

9.4　可靠性 …… 141

9.4.1　理解不同服務的可靠性特性 …… 141

9.4.2　早期檢測和修復錯誤 …… 142

9.5　可恢復性 …… 142

9.6　互操作性 …… 143

9.6.1　注意接口的互操作性 …… 143

9.6.2　理解現有的數據模型 …… 143

9.7　可測試性 …… 144

9.8　可修改性 …… 145

9.8.1　一個工具內的修改 …… 145

9.8.2　工具之間交互行為的修改 …… 146

9.9　小結 …… 146

9.10　更多閱讀材料 …… 147

第10章　業務關注點 …… 148

10.1　概述 …… 148

10.2　業務案例 …… 148

10.2.1　問題和解決問題所帶來的好處 …… 149

10.2.2　成本 …… 149

10.2.3　乾係人影響 …… 150

10.2.4　風險及其減緩 …… 151

10.2.5　推齣計劃 …… 153

10.2.6　成功標準 …… 154

10.3　度量和對DevOps實踐的閤規性 …… 155

10.3.1　測量DevOps實踐的成功度 …… 155

10.3.2　測量對DevOps實踐的閤規性 …… 156

10.3.3　測量乾係人的滿意度 …… 157

10.4　Dev和Ops之間的交互點 …… 157

10.4.1　許可 …… 157

10.4.2　事故處理 …… 158

10.5　小結 …… 159

10.6　更多閱讀材料 …… 159

第四部分　案 例 研 究

第11章　支持多數據中心 …… 162

11.1　概述 …… 162

11.2　當前的情況 …… 163

11.3　業務邏輯和Web層 …… 163

11.3.1　應用邏輯 …… 163

11.3.2　基礎設施 …… 164

11.3.3　增加一個應用 …… 164

11.3.4　發現基礎設施 …… 165

11.4　數據庫層 …… 167

11.4.1　事務數據 …… 167

11.4.2　基礎設施支持 …… 168

11.4.3　會話數據 …… 168

11.5　其他基礎設施工具 …… 168

11.5.1　gem存儲庫服務器 …… 169

11.5.2　Elasticsearch …… 169

11.5.3　域名係統 …… 169

11.6　數據中心切換 …… 170

11.6.1　受控切換步驟 …… 170

11.6.2　非受控切換 …… 174

11.6.3　定義和自動化切換步驟 …… 175

11.7　測試 …… 177

11.7.1　數據中心切換應用程序 …… 177

11.7.2　基礎設施測試 …… 177

11.7.3　持續交付流水綫 …… 177

11.8　小結 …… 178

11.9　更多閱讀材料 …… 179

第12章　實施企業的持續部署流水綫 …… 180

12.1　概述 …… 180

12.2　組織背景 …… 180

12.3　持續部署流水綫 …… 182

12.3.1　持續部署流水綫工具 …… 183

12.3.2　使用AWS CloudFormation的環境定義 …… 184

12.3.3　標準化的應用程序生命周期概覽及其使用 …… 186

12.3.4　標準化的應用程序生命周期階段 …… 188

12.3.5　管理復雜的應用程序和流水綫狀態 …… 194

12.3.6　管理持久化 …… 196

12.4　讓安全成為持續部署流水綫的基礎 …… 196

12.4.1　使用Amazon CloudFormation分離職責 …… 196

12.4.2　身份和訪問管理 …… 197

12.5　**概念 …… 198

12.5.1　*小化生産環境和非生産環境之間的偏移 …… 198

12.5.2　解決供應商的限製 …… 198

12.5.3　廠商鎖定 …… 199

12.5.4　新的AWS內置服務的展望 …… 199

12.6　小結 …… 199

12.7　更多閱讀材料 …… 200

第13章　遷移到微服務 …… 202

13.1　Atlassian概述 …… 202

13.2　構建部署微服務的平颱 …… 203

13.3　BlobStore：一個微服務例子 …… 206

13.3.1　架構 …… 206

13.3.2　通過純函數式架構和編程實現安全性和性能 …… 207

13.3.3　解決“非功能需求” …… 210

13.4　開發過程 …… 210

13.4.1　開發人員和支持 …… 211

13.4.2　構建和部署流水綫 …… 212

13.4.3　客戶應用的生産環境的零停機時間路徑 …… 214

13.5　BlobStore演進 …… 215

13.6　小結 …… 219

13.7　更多閱讀材料 …… 219

第五部分　走 嚮 未 來

第14章　作為過程的運維 …… 222

14.1　概述 …… 222

14.2　動機和概覽 …… 223

14.3　離綫活動 …… 224

14.4　在綫活動 …… 227

14.4.1　錯誤檢測 …… 227

14.4.2　錯誤恢復 …… 229

14.5　錯誤診斷 …… 229

14.6　監控 …… 231

14.7　小結 …… 231

14.8　更多閱讀材料 …… 231

第15章　DevOps的未來 …… 232

15.1　概述 …… 232

15.2　組織問題 …… 233

15.2.1　DevOps活動中可能涉及的其他組 …… 233

15.2.2　所有關係和重組 …… 234

15.2.3　授權與控製 …… 234

15.3　過程問題 …… 235

15.3.1　廠商鎖定和標準 …… 235

15.3.2　計費模型 …… 235

15.3.3　變更的速度 …… 236

15.4　技術問題 …… 237

15.4.1　持續部署流水綫概念 …… 237

15.4.2　在持續部署流水綫中獲得質量 …… 239

15.4.3　實現 …… 239

15.5　錯誤報告和修復 …… 240

15.6　結束語 …… 240

15.7　更多閱讀材料 …… 240

參考文獻 …… 241

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