DevOps：軟件架構(gòu)師行動(dòng)指南

譯者序
前言
第一部分　背　　景
第1章　DevOps是什么 …… 2
1.1　概述 …… 2
1.1.1　定義DevOps …… 2
1.1.2　DevOps實(shí)踐 …… 3
1.1.3　持續(xù)部署的例子：IMVU …… 5
1.2　為什么是DevOps …… 5
1.2.1　發(fā)布過(guò)程 …… 5
1.2.2　配合不佳的原因 …… 7
1.2.3　運(yùn)維人員能力有限 …… 7
1.3　DevOps視角 …… 8
1.3.1　自動(dòng)化 …… 8
1.3.2　開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)的職責(zé) …… 9
1.4　DevOps與敏捷 …… 9
1.5　團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu) …… 10
1.5.1　團(tuán)隊(duì)規(guī)模 …… 10
1.5.2　團(tuán)隊(duì)角色 …… 10
1.6　協(xié)作 …… 13
1.6.1　協(xié)作的形式 …… 13
1.6.2　團(tuán)隊(duì)協(xié)作 …… 14
1.6.3　跨團(tuán)隊(duì)協(xié)作 …… 14
1.7　障礙 …… 15
1.7.1　文化及組織類(lèi)型 …… 15
1.7.2　部門(mén)類(lèi)型 …… 16
1.7.3　筒倉(cāng)思維方式（Silo Mentality） …… 17
1.7.4　工具支持 …… 17
1.7.5　人員問(wèn)題 …… 17
1.8　小結(jié) …… 18
1.9　更多閱讀材料 …… 18
第2章　云即平臺(tái) …… 20
2.1　概述 …… 20
2.2　云的特性 …… 21
2.2.1　虛擬化 …… 22
2.2.2　IP和域名系統(tǒng)管理 …… 23
2.2.3　平臺(tái)即服務(wù) …… 25
2.2.4　分布式環(huán)境 …… 25
2.3　獨(dú)特的云特性對(duì)DevOps的影響 …… 30
2.3.1　環(huán)境 …… 30
2.3.2　輕松創(chuàng)建虛擬機(jī) …… 31
2.3.3　數(shù)據(jù)考量 …… 31
2.4　小結(jié) …… 32
2.5　更多閱讀材料 …… 33
第3章　運(yùn)維 …… 34
3.1　概述 …… 34
3.2　運(yùn)維服務(wù) …… 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(wù)級(jí)別協(xié)議 …… 36
3.2.5　容量規(guī)劃 …… 36
3.2.6　業(yè)務(wù)連續(xù)性和安全 …… 37
3.2.7　服務(wù)策略 …… 38
3.2.8　服務(wù)設(shè)計(jì) …… 39
3.2.9　服務(wù)移交 …… 39
3.2.10　服務(wù)運(yùn)維 …… 40
3.2.11　服務(wù)運(yùn)維概念 …… 40
3.3　服務(wù)運(yùn)維功能 …… 41
3.4　持續(xù)服務(wù)改進(jìn) …… 42
3.5　運(yùn)維和DevOps …… 43
3.6　小結(jié) …… 44
3.7　更多閱讀材料 …… 44
第二部分　部署流水線
第4章　整體架構(gòu) …… 48
4.1　DevOps實(shí)踐是否需要架構(gòu)調(diào)整 …… 48
4.2　架構(gòu)結(jié)構(gòu)總覽 …… 49
4.2.1　協(xié)作模式 …… 50
4.2.2　資源管理 …… 51
4.2.3　架構(gòu)元素之間的映射 …… 52
4.3　微服務(wù)架構(gòu)的質(zhì)量 …… 52
4.3.1　可靠性 …… 53
4.3.2　可修改性 …… 54
4.4　團(tuán)隊(duì)的亞馬遜規(guī)則 …… 55
4.5　現(xiàn)有系統(tǒng)的微服務(wù)方案 …… 56
4.6　小結(jié) …… 56
4.7　更多閱讀材料 …… 57
第5章　構(gòu)建與測(cè)試 …… 58
5.1　概述 …… 58
5.2　在部署流水線中移動(dòng)系統(tǒng) …… 59
5.2.1　可追溯性 …… 59
5.2.2　環(huán)境 …… 60
5.3　橫切關(guān)注點(diǎn) …… 61
5.4　開(kāi)發(fā)及提交前測(cè)試 …… 63
5.4.1　版本控制與分支 …… 63
5.4.2　功能開(kāi)關(guān) …… 65
5.4.3　配置參數(shù) …… 66
5.4.4　在開(kāi)發(fā)和提交前測(cè)試中的測(cè)試 …… 67
5.5　構(gòu)建與集成測(cè)試 …… 67
5.5.1　構(gòu)建腳本 …… 67
5.5.2　打包 …… 68
5.5.3　持續(xù)集成與構(gòu)建狀態(tài) …… 69
5.5.4　集成測(cè)試 …… 70
5.6　用戶(hù)驗(yàn)收測(cè)試/預(yù)發(fā)布/性能測(cè)試 …… 70
5.7　生產(chǎn)環(huán)境 …… 71
5.7.1　早期發(fā)布測(cè)試 …… 71
5.7.2　錯(cuò)誤檢測(cè) …… 72
5.7.3　現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試 …… 72
5.8　事件 …… 73
5.9　小結(jié) …… 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(lán)/綠部署 …… 76
6.2.2　滾動(dòng)升級(jí) …… 77
6.3　邏輯一致性 …… 78
6.3.1　相同服務(wù)的多個(gè)版本同時(shí)存在 …… 78
6.3.2　兼容數(shù)據(jù)庫(kù)中保存的數(shù)據(jù) …… 81
6.4　打包 …… 82
6.5　多環(huán)境部署 …… 84
6.6　部分部署 …… 86
6.6.1　金絲雀測(cè)試 …… 86
6.6.2　A/B測(cè)試 …… 87
6.7　回滾 …… 87
6.8　工具 …… 89
6.9　小結(jié) …… 90
6.10　更多閱讀材料 …… 90
第三部分　橫切關(guān)注點(diǎn)
第7章　監(jiān)控 …… 94
7.1　概述 …… 94
7.2　監(jiān)控什么 …… 95
7.2.1　故障檢測(cè) …… 96
7.2.2　性能下降檢測(cè) …… 96
7.2.3　容量規(guī)劃 …… 97
7.2.4　用戶(hù)交互 …… 98
7.2.5　入侵檢測(cè) …… 99
7.3　如何監(jiān)控 …… 99
7.3.1　基于代理的監(jiān)控和無(wú)代理的監(jiān)控 …… 101
7.3.2　監(jiān)控運(yùn)維活動(dòng) …… 102
7.3.3　收集和存儲(chǔ) …… 102
7.4　什么時(shí)候變更監(jiān)控配置 …… 103
7.5　解釋監(jiān)控?cái)?shù)據(jù) …… 103
7.5.1　日志 …… 104
7.5.2　繪圖和展示 …… 105
7.5.3　警報(bào)和警告 …… 105
7.5.4　診斷和反應(yīng) …… 106
7.5.5　監(jiān)控DevOps過(guò)程 …… 106
7.6　挑戰(zhàn) …… 107
7.6.1　挑戰(zhàn)1：持續(xù)變更下的監(jiān)控 …… 107
7.6.2　挑戰(zhàn)2：自下向上與自上向下和在云中的監(jiān)控 …… 108
7.6.3　挑戰(zhàn)3：監(jiān)控微服務(wù)架構(gòu) …… 109
7.6.4　挑戰(zhàn)4：處理大容量的分布式（日志）數(shù)據(jù) …… 109
7.7　工具 …… 109
7.8　從監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中診斷出異?！狿latformer.com的案例 …… 110
7.8.1　背景 …… 111
7.8.2　數(shù)據(jù)收集 …… 112
7.8.3　檢測(cè)異常 …… 112
7.8.4　思考 …… 113
7.9　小結(jié) …… 113
7.10　更多閱讀材料 …… 114
第8章　安全與安全審計(jì) …… 115
8.1　安全是什么 …… 115
8.2　威脅 …… 117
8.3　需要保護(hù)的資源 …… 118
8.4　安全角色和活動(dòng) …… 120
8.5　身份管理 …… 122
8.5.1　認(rèn)證 …… 123
8.5.2　授權(quán) …… 125
8.6　訪問(wèn)控制 …… 126
8.6.1　阻止訪問(wèn) …… 127
8.6.2　誰(shuí)負(fù)責(zé)預(yù)防控制 …… 129
8.7　檢測(cè)、審計(jì)和拒絕服務(wù) …… 129
8.8　開(kāi)發(fā) …… 130
8.9　審計(jì)者 …… 130
8.10　應(yīng)用設(shè)計(jì)考慮 …… 131
8.11　部署流水線設(shè)計(jì)考慮 …… 132
8.12　小結(jié) …… 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(fù)性 …… 136
9.2.1　在恰當(dāng)?shù)膶蛹?jí)上定義和執(zhí)行過(guò)程 …… 136
9.2.2　版本控制所有事物 …… 138
9.3　性能 …… 139
9.3.1　測(cè)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(wù)的可靠性特性 …… 141
9.4.2　早期檢測(cè)和修復(fù)錯(cuò)誤 …… 142
9.5　可恢復(fù)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(xiàn)有的數(shù)據(jù)模型 …… 143
9.7　可測(cè)試性 …… 144
9.8　可修改性 …… 145
9.8.1　一個(gè)工具內(nèi)的修改 …… 145
9.8.2　工具之間交互行為的修改 …… 146
9.9　小結(jié) …… 146
9.10　更多閱讀材料 …… 147
第10章　業(yè)務(wù)關(guān)注點(diǎn) …… 148
10.1　概述 …… 148
10.2　業(yè)務(wù)案例 …… 148
10.2.1　問(wèn)題和解決問(wèn)題所帶來(lái)的好處 …… 149
10.2.2　成本 …… 149
10.2.3　干系人影響 …… 150
10.2.4　風(fēng)險(xiǎn)及其減緩 …… 151
10.2.5　推出計(jì)劃 …… 153
10.2.6　成功標(biāo)準(zhǔn) …… 154
10.3　度量和對(duì)DevOps實(shí)踐的合規(guī)性 …… 155
10.3.1　測(cè)量DevOps實(shí)踐的成功度 …… 155
10.3.2　測(cè)量對(duì)DevOps實(shí)踐的合規(guī)性 …… 156
10.3.3　測(cè)量干系人的滿意度 …… 157
10.4　Dev和Ops之間的交互點(diǎn) …… 157
10.4.1　許可 …… 157
10.4.2　事故處理 …… 158
10.5　小結(jié) …… 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(shù)據(jù)中心 …… 162
11.1　概述 …… 162
11.2　當(dāng)前的情況 …… 163
11.3　業(yè)務(wù)邏輯和Web層 …… 163
11.3.1　應(yīng)用邏輯 …… 163
11.3.2　基礎(chǔ)設(shè)施 …… 164
11.3.3　增加一個(gè)應(yīng)用 …… 164
11.3.4　發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施 …… 165
11.4　數(shù)據(jù)庫(kù)層 …… 167
11.4.1　事務(wù)數(shù)據(jù) …… 167
11.4.2　基礎(chǔ)設(shè)施支持 …… 168
11.4.3　會(huì)話數(shù)據(jù) …… 168
11.5　其他基礎(chǔ)設(shè)施工具 …… 168
11.5.1　gem存儲(chǔ)庫(kù)服務(wù)器 …… 169
11.5.2　Elasticsearch …… 169
11.5.3　域名系統(tǒng) …… 169
11.6　數(shù)據(jù)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(dòng)化切換步驟 …… 175
11.7　測(cè)試 …… 177
11.7.1　數(shù)據(jù)中心切換應(yīng)用程序 …… 177
11.7.2　基礎(chǔ)設(shè)施測(cè)試 …… 177
11.7.3　持續(xù)交付流水線 …… 177
11.8　小結(jié) …… 178
11.9　更多閱讀材料 …… 179
第12章　實(shí)施企業(yè)的持續(xù)部署流水線 …… 180
12.1　概述 …… 180
12.2　組織背景 …… 180
12.3　持續(xù)部署流水線 …… 182
12.3.1　持續(xù)部署流水線工具 …… 183
12.3.2　使用AWS CloudFormation的環(huán)境定義 …… 184
12.3.3　標(biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)用程序生命周期概覽及其使用 …… 186
12.3.4　標(biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)用程序生命周期階段 …… 188
12.3.5　管理復(fù)雜的應(yīng)用程序和流水線狀態(tài) …… 194
12.3.6　管理持久化 …… 196
12.4　讓安全成為持續(xù)部署流水線的基礎(chǔ) …… 196
12.4.1　使用Amazon CloudFormation分離職責(zé) …… 196
12.4.2　身份和訪問(wèn)管理 …… 197
12.5　高級(jí)概念 …… 198
12.5.1　最小化生產(chǎn)環(huán)境和非生產(chǎn)環(huán)境之間的偏移 …… 198
12.5.2　解決供應(yīng)商的限制 …… 198
12.5.3　廠商鎖定 …… 199
12.5.4　新的AWS內(nèi)置服務(wù)的展望 …… 199
12.6　小結(jié) …… 199
12.7　更多閱讀材料 …… 200
第13章　遷移到微服務(wù) …… 202
13.1　Atlassian概述 …… 202
13.2　構(gòu)建部署微服務(wù)的平臺(tái) …… 203
13.3　BlobStore：一個(gè)微服務(wù)例子 …… 206
13.3.1　架構(gòu) …… 206
13.3.2　通過(guò)純函數(shù)式架構(gòu)和編程實(shí)現(xiàn)安全性和性能 …… 207
13.3.3　解決“非功能需求” …… 210
13.4　開(kāi)發(fā)過(guò)程 …… 210
13.4.1　開(kāi)發(fā)人員和支持 …… 211
13.4.2　構(gòu)建和部署流水線 …… 212
13.4.3　客戶(hù)應(yīng)用的生產(chǎn)環(huán)境的零停機(jī)時(shí)間路徑 …… 214
13.5　BlobStore演進(jìn) …… 215
13.6　小結(jié) …… 219
13.7　更多閱讀材料 …… 219
第五部分　走 向 未 來(lái)
第14章　作為過(guò)程的運(yùn)維 …… 222
14.1　概述 …… 222
14.2　動(dòng)機(jī)和概覽 …… 223
14.3　離線活動(dòng) …… 224
14.4　在線活動(dòng) …… 227
14.4.1　錯(cuò)誤檢測(cè) …… 227
14.4.2　錯(cuò)誤恢復(fù) …… 229
14.5　錯(cuò)誤診斷 …… 229
14.6　監(jiān)控 …… 231
14.7　小結(jié) …… 231
14.8　更多閱讀材料 …… 231
第15章　DevOps的未來(lái) …… 232
15.1　概述 …… 232
15.2　組織問(wèn)題 …… 233
15.2.1　DevOps活動(dòng)中可能涉及的其他組 …… 233
15.2.2　所有關(guān)系和重組 …… 234
15.2.3　授權(quán)與控制 …… 234
15.3　過(guò)程問(wèn)題 …… 235
15.3.1　廠商鎖定和標(biāo)準(zhǔn) …… 235
15.3.2　計(jì)費(fèi)模型 …… 235
15.3.3　變更的速度 …… 236
15.4　技術(shù)問(wèn)題 …… 237
15.4.1　持續(xù)部署流水線概念 …… 237
15.4.2　在持續(xù)部署流水線中獲得質(zhì)量 …… 239
15.4.3　實(shí)現(xiàn) …… 239
15.5　錯(cuò)誤報(bào)告和修復(fù) …… 240
15.6　結(jié)束語(yǔ) …… 240
15.7　更多閱讀材料 …… 240
參考文獻(xiàn) …… 241