Предисловие ...........................................................................................................11
От автора..................................................................................................................12
Благодарности ........................................................................................................14
Об этой книге ..........................................................................................................16
Об авторе .................................................................................................................20
Об иллюстрации на обложке ..............................................................................21
Часть I. Контекст облачной среды .....................................................................22
Глава 1. Вы продолжаете использовать это слово: определение
понятия «cloud-native».........................................................................................23
1.1. Современные требования к приложениям .......................................................27
1.1.1. Нулевое время простоя................................................................................27
1.1.2. Сокращенные контуры обратной связи .....................................................28
1.1.3. Мобильная и мультидевайсная поддержка................................................28
1.1.4. Устройства, подключенные к сети, также известные как интернет
вещей......................................................................................................................29
1.1.5. Управление с помощью данных..................................................................29
1.2. Знакомство с программным обеспечением для облачной среды ...................30
1.2.1. Определение понятия «cloud-native» .........................................................31
1.2.2. Ментальная модель программного обеспечения для облачной среды ...33
1.2.3. Программное обеспечение для облачной среды в действии....................38
1.3. Cloud-native и мир во всем мире .......................................................................43
1.3.1. Cloud и cloud-native .....................................................................................43
1.3.2. Что не относится к понятию «cloud-native»? .............................................44
1.3.3. Облачная среда нам подходит.....................................................................45
Резюме........................................................................................................................48
Глава 2. Запуск облачных приложений в рабочем окружении .................49
2.1. Препятствия ........................................................................................................50
2.1.1. Снежинки......................................................................................................51
2.1.2. Рискованное развертывание.......................................................................53
2.1.3. Изменение – это исключение......................................................................57
2.1.4. Нестабильность рабочего окружения .........................................................57
2.2. Стимулирующие факторы..................................................................................58
2.2.1. Непрерывная доставка ................................................................................59
2.2.2. Повторяемость .............................................................................................63
2.2.3. Безопасное развертывание .........................................................................68
2.2.4. Изменение – это правило............................................................................72
Резюме........................................................................................................................75
Содержание 7
Глава 3. Платформа для облачного ПО............................................................76
3.1. Эволюция облачных платформ..........................................................................77
3.1.1. Все началось с облака...................................................................................77
3.1.2. Тональный вызов .........................................................................................79
3.2. Основные принципы платформы для облачной среды ...................................82
3.2.1. Вначале поговорим о контейнерах.............................................................82
3.2.2. Поддержка «постоянно меняющихся» .......................................................84
3.2.3. Поддержка «сильно распределенных» .......................................................87
3.3. Кто что делает?....................................................................................................91
3.4. Дополнительные возможности платформы для облачной среды...................94
3.4.1. Платформа поддерживает весь жизненный цикл разработки
программного обеспечения..................................................................................94
3.4.2. Безопасность, контроль над изменениями, соответствие
требованиям (функции управления) ...................................................................97
3.4.3. Контроль за тем, что идет в контейнер ....................................................100
3.4.4. Обновление и исправление уязвимостей ................................................102
3.4.5. Контроль над изменениями......................................................................104
Резюме......................................................................................................................106
Часть II. Шаблоны для облачной среды.........................................................107
Глава 4. Событийно-ориентированные микросервисы:
не только запрос/ответ ......................................................................................109
4.1. (Обычно) нас учат императивному программированию...............................110
4.2. Повторное знакомство с событийно-ориентированными
вычислениями .........................................................................................................112
4.3. Моя глобальная поваренная книга ..................................................................113
4.3.1. Запрос/ответ...............................................................................................113
4.2.2. Событийно-ориентированный подход ....................................................119
4.4 Знакомство с шаблоном Command Query Responsibility Segregation.............129
4.5. Разные стили, схожие проблемы .....................................................................131
Резюме......................................................................................................................133
Глава 5. Избыточность приложения: горизонтальное
масштабирование и отсутствие фиксации состояния................................134
5.1. У приложений для облачной среды есть много развернутых
экземпляров.............................................................................................................136
5.2. Приложения с фиксацией текущего состояния в облаке ...............................137
5.2.1. Разложение монолита на части и привязка к базе данных ....................139
5.2.2. Плохая обработка состояния сеанса .........................................................142
5.3. HTTP-сессии и «липкие» сессии.......................................................................155
5.4. Службы с фиксацией текущего состояния и приложения без фиксации
состояния.................................................................................................................158
5.4.1. Службы с фиксацией состояния – это специальные службы ..................158
5.4.2. Создание приложений без сохранения состояния ..................................160
Резюме......................................................................................................................165
8 Содержание
Глава 6. Конфигурация приложения: не только переменные среды.....166
6.1. Почему мы вообще говорим о конфигурации? ..............................................167
6.1.1. Динамическое масштабирование – увеличение и уменьшение
количества экземпляров приложения ...............................................................168
6.1.2. Изменения инфраструктуры, вызывающие изменения
в конфигурации...................................................................................................168
6.1.3. Обновление конфигурации приложения с нулевым временем
простоя .................................................................................................................169
6.2. Уровень конфигурации приложения...............................................................171
6.3. Инъекция значений системы/среды ...............................................................176
6.3.1. Давайте посмотрим, как это работает: использование
переменных среды для конфигурации..............................................................176
6.4. Внедрение конфигурации приложения ..........................................................184
6.4.1. Знакомство с сервером конфигурации.....................................................185
6.4.2. Безопасность добавляет больше требований...........................................193
6.4.3. Давайте посмотрим, как это работает: конфигурация приложения
с использованием сервера конфигурации.........................................................193
Резюме......................................................................................................................195
Глава 7. Жизненный цикл приложения: учет постоянных изменений ....197
7.1. Сочувствие к операциям...................................................................................199
7.2. Жизненный цикл одного приложения и жизненные циклы
нескольких приложений .........................................................................................200
7.2.1. Сине-зеленые обновления.........................................................................203
7.2.2. Последовательные обновления.................................................................205
7.2.3. Параллельное развертывание ...................................................................205
7.3. Координация между различными жизненными циклами приложения.......209
7.4. Давайте посмотрим, как это работает: периодическая смена
реквизитов доступа и жизненный цикл приложения ..........................................212
7.5. Работа с эфемерной средой выполнения ........................................................221
7.6. Видимость состояния жизненного цикла приложения..................................223
7.6.1. Давайте посмотрим, как это работает: конечные точки
работоспособности и проверки..........................................................................228
7.7. Внесерверная обработка данных......................................................................231
Резюме......................................................................................................................234
Глава 8. Доступ к приложениям: сервисы, маршрутизация
и обнаружение сервисов....................................................................................235
8.1. Сервисная абстракция ......................................................................................238
8.1.1. Пример сервиса: поиск в Google ...............................................................239
8.1.2. Пример сервиса: наш агрегатор блогов....................................................240
8.2. Динамическая маршрутизация .......................................................................242
8.2.1. Балансировка нагрузки на стороне сервера.............................................242
8.2.2. Балансировка нагрузки на стороне клиента............................................243
8.2.3. Свежесть маршрутов..................................................................................244
8.3. Обнаружение служб ..........................................................................................247
Содержание 9
8.3.1. Обнаружение служб в сети ........................................................................250
8.3.2. Обнаружение сервисов с балансировкой нагрузки на стороне
клиента.................................................................................................................251
8.3.3. Обнаружение сервисов в Kubernetes ........................................................253
8.3.4. Давайте посмотрим, как это работает: использование
обнаружения сервисов ........................................................................................255
Резюме......................................................................................................................258
Глава 9. Избыточность взаимодействия: повторная отправка
запроса и другие циклы управления..............................................................259
9.1. Повторная отправка запроса............................................................................261
9.1.1. Основной шаблон.......................................................................................261
9.1.2. Давайте посмотрим, как это работает: простая повторная
отправка запроса .................................................................................................262
9.1.3. Повторная отправка запроса: что может пойти не так? .........................266
9.1.4. Создание шквала повторных отправок запроса......................................267
9.1.5. Давайте посмотрим, как это работает: создание шквала п
овторных отправок запроса................................................................................268
9.1.6. Как избежать шквала повторных отправок запросов: добрые
клиенты................................................................................................................278
9.1.7. Давайте посмотрим, как это работает: стать более
доброжелательным клиентом ............................................................................279
9.1.8. Когда не нужно использовать повторную отправку запроса..................284
9.2. Альтернативная логика ....................................................................................285
9.2.1. Давайте посмотрим, как это работает: реализация
альтернативной логики.......................................................................................286
9.3. Циклы управления............................................................................................291
9.3.1. Типы циклов управления ..........................................................................292
9.3.2. Контроль над циклом управления............................................................293
Резюме......................................................................................................................295
Глава 10. Лицом к лицу с сервисами: предохранители и API-шлюзы....296
10.1. Предохранители..............................................................................................297
10.1.1. Предохранитель для программного обеспечения .................................298
10.1.2. Реализация предохранителя ...................................................................299
10.2. API-шлюзы.......................................................................................................312
10.2.1. API-шлюзы в программном обеспечении для облачной среды ...........314
10.2.2. Топология шлюза API...............................................................................316
10.3. Сервисная сеть.................................................................................................318
10.3.1. Сайдкар.....................................................................................................318
10.3.2. Уровень управления.................................................................................320
Резюме......................................................................................................................323
Глава 11. Поиск и устранение неполадок: найти иголку в стоге сена....324
11.1. Ведение журналов приложений.....................................................................325
11.2. Метрики приложений.....................................................................................329
10 Содержание
11.2.1. Извлечение метрик..................................................................................330
11.2.2. Размещение метрик.................................................................................333
11.3. Распределенная трассировка .........................................................................336
11.3.1. Вывод трассировщика..............................................................................339
11.3.2. Компоновка трассировок с помощью Zipkin..........................................342
11.3.3. Детали реализации ..................................................................................346
Резюме......................................................................................................................347
Глава 12. Данные в облачной среде: разбиение
монолитных данных ...........................................................................................349
12.1. Каждому микросервису нужен кеш ...............................................................352
12.2. Переход от протокола «запрос/ответ» к событийно-ориентированному
подходу.....................................................................................................................355
12.3. Журнал событий..............................................................................................357
12.3.1. Давайте посмотрим, как это работает: реализация
событийно-ориентированных микросервисов.................................................359
12.3.2. Что нового в темах и очередях? ..............................................................372
12.3.3. Полезные данные события ......................................................................375
12.3.4. Идемпотентность.....................................................................................377
12.4. Порождение событий......................................................................................378
12.4.1. Путешествие еще не окончено................................................................378
12.4.2. Источник истины .....................................................................................380
12.4.3. Давайте посмотрим, как это работает: реализация порождения
событий ................................................................................................................382
12.5. Это лишь поверхностное знакомство............................................................385
Резюме......................................................................................................................385
Предметный указатель.......................................................................................387
