前言

當前越來越多的業(yè)務使用了公有云。公有云將大型公司應對海量互聯(lián)網(wǎng)流量的經(jīng)驗和措施封裝成產(chǎn)品，降低了復雜度，使IT系統(tǒng)的開發(fā)專注于業(yè)務層面，但很多人也因此沒有了試錯的機會，知其然不知其所以然。另一方面，互聯(lián)網(wǎng)分布式架構更加復雜，組織結構分工更細，很多開發(fā)人員或者架構師在工作中只能關注一點或者一個層次。許多技術人員都非常希望能看到更多介紹架構設計出發(fā)點、原理和機制，講述分布式架構宏觀場景的書籍。

筆者將這幾年遇到的幾個互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的解決思路和方案整理成PPT，一直有總結成書的想法，卻被瑣事所困，無法靜下心來進一步歸納整理，如今終于有了機會。筆者希望能夠盡可能從較高的角度，在每一個系統(tǒng)分層結構中講解原理、實現(xiàn)方案和技術路線。

事情看著容易，做著難，下筆成文時，著實痛苦。作為一本想要描述互聯(lián)網(wǎng)分層架構的書，涉及面廣，還有諸如系統(tǒng)安全、大數(shù)據(jù)、架構實例方面的內(nèi)容因為時間和精力原因暫未涵蓋。本書內(nèi)容也難免有見識不到、疏漏之處，敬請指正。

內(nèi)容組織

本書主要講解互聯(lián)網(wǎng)架構設計的初衷、原理和架構的模式。前兩章簡單介紹了互聯(lián)網(wǎng)架構的目標、架構演變過程與主要設計模式，后續(xù)幾章則按照系統(tǒng)的分層模式，從前端到后端，從開發(fā)到運維，對每一層的主要解決問題、原理、技術路線進行說明。

第1章“概述”，主要介紹互聯(lián)網(wǎng)架構的業(yè)務特點、目標、衡量辦法、方法論和核心架構的演變過程。

第2章“互聯(lián)網(wǎng)架構設計模式”，歸納了互聯(lián)網(wǎng)架構的分層、分割、分片、緩存、并行、異步、隔離、容錯、安全、治理等主要設計模式，并闡述了每種模式的應用場景和作用。

第3章“前端架構”，主要介紹前端的架構模式，包括前端開發(fā)模式的演變過程、響應式網(wǎng)站的設計辦法、單頁面架構、微前端架構、App、公眾號、小程序與快應用的開發(fā)模式、BFF架構以及前端優(yōu)化辦法。

第4章“接入架構”，主要介紹接入層的組成，包括DNS、CDN、反向代理、服務網(wǎng)關以及企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)集成的架構和實現(xiàn)。

第5章“服務架構”，主要描述微服務架構Spring Cloud和Dubbo以及服務網(wǎng)格架構Istio的組成結構和運行機制。

第6章“服務治理”，介紹常見的服務治理組件，包括配置中心、流量控制、服務追蹤等組件的構成和原理，涉及Apollo、Disconf、Spring Cloud Config、Hystrix、sentinel、Resilience4j、Zipkin等中間件。

第7章“分布式處理”，補充介紹分布式處理中的必備組件，包括分布式鎖、分布式ID、高性能有界隊列Disruptor的設計目標和技術架構。

第8章“分布式事務”，主要描述分階段提交、補償?shù)确植际绞聞漳Ｊ剑榻B了分布式事務的最終一致性解決方案以及Seata和Servicecomb-Saga兩種開源分布式事務中間件。

第9章“分布式消息隊列”，介紹消息隊列解決的問題和應用場景，消息傳遞技術的應用模式，消息總線的用途和架構，同時還介紹了RocketMQ的組成和原理，以及Spring Cloud消息傳遞領域的三個組成部件Spring Integration、Spring Cloud Stream和Spring Cloud Bus。

第10章“分布式緩存”，介紹緩存的分類、應用架構和應用緩存時常見的問題和解決方案，也介紹了Redis緩存中間件的原理和集群結構。

第11章“數(shù)據(jù)持久化”，介紹互聯(lián)網(wǎng)分布式系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)架構，Raid磁盤陣列和DAS、NAS、SAN、OSS等存儲技術，Swift OSS的運行機制，關系數(shù)據(jù)庫的讀寫分離、冷熱分離、分庫分表和高可用方案。

第12章“DevOps”，主要介紹DevOps的含義、工具和生態(tài)，并講解了包括環(huán)境、協(xié)作、開發(fā)、發(fā)布、測試、運維等DevOps基礎環(huán)節(jié)涉及的工具、技術和集成方法。

致謝

感謝我的家人、朋友和同事們，謝謝你們的支持和建議。本書的出版尤其要感謝機械工業(yè)出版社的車忱編輯，車老師在書籍選題、章節(jié)編排以及內(nèi)容校閱等方面給了我非常多的建議和幫助。

作者