分布式微服务架构：原理与实战

　　随着互联网技术的发展，系统架构由单体架构、垂直MVC架构、SOA服务化、分布式服务演变到分布式微服务架构，这是互联网企业架构的必经之路。分布式微服务架构涵盖的技术面广，知识点多。该书旨在让更多计算机从业者熟悉一个完整的分布式微服务架构所涉及的基础概念、涵盖的技术以及实战开发。
　　《分布式微服务架构：原理与实战》蕴含的知识体系甚广，第1～2章主要讲解架构是如何向前演化发展的以及阅读该书之前需要准备的环境。第3～5章主要讲解服务之间的RPC调用、通信协议等。第6-7章主要讲解服务路由以及服务注册中心的原理和实践。第8章主要讲解服务调用。第9章主要讲解服务容器化以及如何部署和发布服务。第10～11章主要讲解服务限流、降级、容错以及熔断等技术。第12—13章主要讲解如何搭建服务日志和监控体系。第15章主要讲解配置中心的原理以及如何搭建配置中心。第16章主要讲解分布式数据库、分布式缓存、分布式事务、分布式Session以及服务如何通过Kafka解耦。第17章主要讲解微服务如何测试。第18章主要讲解目前主流的分布式微服务架构案例。
　　该书适用于所有Java编程语言开发人员、分布式微服务架构爱好者以及计算机专业的学生等。

　　黄文毅，CSDN博客专家，CSDN学院、网易学院和腾讯学院等网络学院讲师。曾就职于厦门星耀蓝图科技有限公司（为浦发银行、兴业银行、南京银行、湖南农信银行等银行开发系统）和上海美团（从事美团和大众点评后端开发工作），目前就职于厦门美图科技有限公司，从事美图秀秀和美拍后端开发工作。

本书是一本关于分布式服务架构的专著，采用Intellij IDEAz新版本进行概念讲解与代码开发。

分布式服务架构是大型互联网公司采用的架构。本书依托工作实践，结合大量案例全方位剖析了分布式服务框架的设计原则和原理，涵盖服务架构演进、服务注册、服务路由、服务治理、服务限流、服务降级与容错等内容；同时，对基于Docker部署微服务和基于微服务架构开发、部署及运维业务系统进行了详细的论述。

本书注重理论与实战相结合，涵盖分布式服务架构开发中常用的知识点，内容详尽，代码可读性及可操作性强。在概念讲解上尽可能通俗易懂，避免艰深。在内容编排上，力图使各章节有机结合起来，给读者一个完整的分布式服务的架构蓝图。

本书主要面向架构师、设计师、软件开发工程师、测试开发工程师以及对互联网分布式架构感兴趣的相关人士阅读。

　　微服务是一种分布式系统架构，是近年来备受关注的话题。它是大型互联网公司系统架构发展到一定程度的产物。它建议我们将业务切分为更加细粒度的服务，并使每个服务的职责单一且可独立部署，服务内部高内聚，服务之间低耦合，彼此相互隔离。分布式微服务架构在大型互联网公司是一把利剑，但并非适合所有企业，比如传统IT企业。因为分布式微服务架构对技术要求高，需要我们有一个自动化部署系统、分布式微服务日志中心以及完善的服务监控和告警平台，对公司的运维人员要求更高，需要投入更多的人力和物力，只有大公司或者一流的技术团队才能真正玩得起微服务架构。所以，我们不能为了微服务而去微服务，需要根据企业自身的情况选择适合自己公司的系统架构。
　　本书是一本理论和实践相结合的图书，将非常完善地介绍分布式微服务所涵盖的方方面面的知识，并通过大量生动形象的原理图以及实战案例加深读者对微服务架构的理解，相信读者必会受益匪浅。
　　让我们开始分布式微服务架构的探险之旅吧！本书结构
　　本书共18章，以下是各章节的内容概要。
　　第1章主要介绍系统架构的发展历程和架构演变：单体架构、垂直MVC架构、SOA面向服务架构、分布式系统架构、分布式微服务架构。
　　第2章主要介绍开始学习分布式微服务架构之前的环境准备，包括JDK安装、Intellj IDEA安装、Maven安装、快速搭建Spring Boot项目以及Spring Boot核心功能及生产级特性。
　　第3章主要介绍微服务之间如何通过RPC相互调用、RPC核心组件、RPC调用过程、RPC框架的性能以及目前流行的RPC框架等。
　　第4章主要介绍微服务之间调用时，数据如何进行序列化与反序列化，以及目前主流的序列化框架和实战。
　　第5章主要介绍回顾Java网络通信，包括传统BIO编程、伪异步I/O编程、NIO编程，介绍目前非常流行的通信框架Netty，以及如何通过Netty开发具体实例。最后，介绍分布式服务框架使用的私有协议和公有协议，设计自定义私有协议需要注意的问题。
　　第6章主要介绍微服务路由、服务信息存放方式、负载均衡的实现以及负载均衡算法。
　　第7章主要介绍微服务注册中心的概念、ZooKeeper的概念、ZooKeeper的原理、ZooKeeper的安装、ZooKeeper搭建集群环境、命令行客户端ZkClient以及ZooKeeper实现服务注册与发现。
　　第8章主要介绍服务调用的方式：同步调用、异步调用、并行调用，泛化调用等。
　　第9章主要回顾Docker容器化技术，包括Docker的基本概念、Docker的架构、Docker的安装、Docker常用命令、Docker构建镜像以及如何通过Docker技术将Spring Boot应用容器化。最后，介绍微服务部署的几种方式：蓝绿部署、滚动发布以及灰度发布／金丝雀部署等。
　　第10章主要介绍服务限流定义、服务限流算法、限流设计以及分级限流。
　　第1 1章主要介绍服务降级原因、服务降级开关、自动降级、读服务降级、写服务降级、服务容错策略、Hystrix降级与熔断、服务优先级设计等。
　　第12章主要介绍服务版本和服务发布的三种方式：注解方式、XMI。配置化方式、API调用方式。
　　第13章主要介绍分布式日志、日志类型、日志结构、常用的日志框架以及如何搭建ELK日志中心。
　　第14章主要介绍分布式微服务架构监控，包括：监控价值、监控的完整体系、微服务监控的类型、Spring Boot应用监控、Spring Boot Admin监控系统以及如何集成InfluxDB+cAdvisor+Grafana搭建监控系统等。
　　第15章主要介绍配置中心的演化、配置中心的原理以及如何使用Spring Cloud Config搭建配置中心。
　　第16章主要介绍分布式数据库架构与原理、分布式事务理论、分布式缓存架构与原理、分布式Session架构与原理以及微服务之间的解耦。
　　第17章主要介绍微服务测试，包括：Spring Boot单元测试、Mockito/PowerMockito测试框架、H2内存型数据库、REST API测试以及性能测试等。
　　第18章主要介绍微服务架构案例：分布式微服务框架Dubbo、Spring Boot+Spring Cloud解决方案、Spring Boot+ Kubemetes+ Docker解决方案等，同时介绍Spring Cloud的概念、Spring Cloud 生态、Dubbo的原理、Kubernetes的概念、Kubernetes的原理与使用等。学习本书的预备知识
　　Java基础
　　读者需要掌握J2SE基础知识，这是最基本的，也是最重要的。
　　Java Web开发技术
　　在项目实战中需要用到Java Web的相关技术，比如：Spring、Spring MVC、Tomcat等技术。
　　Spring Boot技术
　　本书的很多内容都是建立在读者了解Spring Boot的基础上展开的，读者需要对微服务脚手架Spring Boot的基础知识和功能特性有一定的了解。
　　其他技术
　　读者需要了解目前主流的技术，比如数据库MySQL、缓存Redis、消息中间件Kafka、容器技术Docker等。

第1章 从架构演进启程
1．1 水平分层架构
1．1．1 应用架构概述
1．1．2 MVC架构／水平分层架构
1．2 SOA服务化架构
1．2．1 SOA概述
1．2．2 SOA的特征
1．2．3 SOA面临的问题
1．3 分布式微服务架构
1．3．1 微服务概述
1．3．2 SOA与微服务
1．3．3 微服务架构的特点
1．3．4 微服务架构的缺点
1．3．5 微服务架构全景图
1．3．6 微服务类型
1．3．7 微服务拆分原则与步骤

第2章 微服务开发框架
2．1 环境准备
2．1．1 安装JDK
2．1．2 安装Intellij IDEA
2．1．3 安装Apache MaVen
2．2 -分钟快速搭建Spring Boot项目
2．2．1 使用Spring Initializr新建项目
2．2．2 测试
2．3 SpringBoot简单介绍
2．3．1 Spring Boot核心功能及特性
2．3．2 SpringBoot的缺点
2．4 SpringBoot目录介绍
2．4．1 Spring Boot工程目录
2．4．2 Spring Boot入口类
2．4．3 Spring Boot测试类
2．4．4 pom文件
2．5 SpringBoot生产级特性
2．5．1 应用监控
2．5．2 健康检查
2．5．3 跨域访问
2．5．4 外部配置

第3章 分布式RPC框架
3．1 RPC框架概述
3．1．1 RPC的定义
3．1．2 RPC核心组件
3．1．3 RPC调用过程
3．1．4 RPC框架调用分类
3．1．5 RPC框架性能
3．1．6 RPC框架与分布式服务框架
3．2 RPC框架
3．2．1 RMI远程方法调用
3．2．2 Tllrm
3．2．3 Hessian
3．2．4 Avro．RPC
3．2．5 gRPC
3．2．6 其他RPC框架

第4章 序列化与反序列化
4．1 序列化与反序列化
4．1．1 序列化／反序列化概念
4．1．2 序列化／反序列化特性
4．2 常用序列化框架
4．2．1 Java默认序列化
4．2．2 XML序列化框架
4．2．3 JSON序列化框架
4．2．4 ProtoBuf序列化框架

第5章 微服务底层通信与协议
5．1 Java网络通信
5．1．1 传统BIO编程
5．1．2 伪异步I/O编程
5．1．3 NIO编程
……
第6章 服务路由与负载均衡
第7章 微服务注册中心
第8章 微服务框架服务调用与容错
第9章 分布式微服务封装与部署
第10章 分布式服务限流
第11章 服务降级、熔断、调度
第12章 服务版本与服务发布
第13章 分布式微服务日志中心
第14章 分布式微服务监控
第15章 分布式微服务配置中心
第16章 分布式微服务存储与解耦
第17章 分布式微服务测试
第18章 分布式微服务架构经典案例
参考文献