DevOps：軟件架構師行動指南

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)布過程 …… 5
1.2.2　配合不佳的原因 …… 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(fā)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(guī)模 …… 10
1.5.2　團隊角色 …… 10
1.6　協(xié)作 …… 13
1.6.1　協(xié)作的形式 …… 13
1.6.2　團隊協(xié)作 …… 14
1.6.3　跨團隊協(xié)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　云即平臺 …… 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　平臺即服務 …… 25
2.2.4　分布式環(huán)境 …… 25
2.3　獨特的云特性對DevOps的影響 …… 30
2.3.1　環(huán)境 …… 30
2.3.2　輕松創(chuàng)建虛擬機 …… 31
2.3.3　數(shù)據(jù)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　服務級別協(xié)議 …… 36
3.2.5　容量規(guī)劃 …… 36
3.2.6　業(yè)務連續(xù)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(xù)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　部署流水線
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(xié)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　團隊的亞馬遜規(guī)則 …… 55
4.5　現(xiàn)有系統(tǒng)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　在部署流水線中移動系統(tǒng) …… 59
5.2.1　可追溯性 …… 59
5.2.2　環(huán)境 …… 60
5.3　橫切關注點 …… 61
5.4　開發(fā)及提交前測試 …… 63
5.4.1　版本控制與分支 …… 63
5.4.2　功能開關 …… 65
5.4.3　配置參數(shù) …… 66
5.4.4　在開發(fā)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(xù)集成與構建狀態(tài) …… 69
5.5.4　集成測試 …… 70
5.6　用戶驗收測試/預發(fā)布/性能測試 …… 70
5.7　生產環(huán)境 …… 71
5.7.1　早期發(fā)布測試 …… 71
5.7.2　錯誤檢測 …… 72
5.7.3　現(xiàn)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　邏輯一致性 …… 78
6.3.1　相同服務的多個版本同時存在 …… 78
6.3.2　兼容數(shù)據(jù)庫中保存的數(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　金絲雀測試 …… 86
6.6.2　A/B測試 …… 87
6.7　回滾 …… 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(jiān)控 …… 94
7.1　概述 …… 94
7.2　監(jiān)控什么 …… 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(guī)劃 …… 97
7.2.4　用戶交互 …… 98
7.2.5　入侵檢測 …… 99
7.3　如何監(jiān)控 …… 99
7.3.1　基于代理的監(jiān)控和無代理的監(jiān)控 …… 101
7.3.2　監(jiān)控運維活動 …… 102
7.3.3　收集和存儲 …… 102
7.4　什么時候變更監(jiān)控配置 …… 103
7.5　解釋監(jiān)控數(shù)據(jù) …… 103
7.5.1　日志 …… 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(jiān)控DevOps過程 …… 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)控微服務架構 …… 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)控數(shù)據(jù)中診斷出異常——Platformer.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　安全是什么 …… 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　訪問控制 …… 126
8.6.1　阻止訪問 …… 127
8.6.2　誰負責預防控制 …… 129
8.7　檢測、審計和拒絕服務 …… 129
8.8　開發(fā) …… 130
8.9　審計者 …… 130
8.10　應用設計考慮 …… 131
8.11　部署流水線設計考慮 …… 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?shù)膶蛹壣隙x和執(zhí)行過程 …… 136
9.2.2　版本控制所有事物 …… 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(xiàn)有的數(shù)據(jù)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(yè)務關注點 …… 148
10.1　概述 …… 148
10.2　業(yè)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　干系人影響 …… 150
10.2.4　風險及其減緩 …… 151
10.2.5　推出計劃 …… 153
10.2.6　成功標準 …… 154
10.3　度量和對DevOps實踐的合規(guī)性 …… 155
10.3.1　測量DevOps實踐的成功度 …… 155
10.3.2　測量對DevOps實踐的合規(guī)性 …… 156
10.3.3　測量干系人的滿意度 …… 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(shù)據(jù)中心 …… 162
11.1　概述 …… 162
11.2　當前的情況 …… 163
11.3　業(yè)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(fā)現(xiàn)基礎設施 …… 165
11.4　數(shù)據(jù)庫層 …… 167
11.4.1　事務數(shù)據(jù) …… 167
11.4.2　基礎設施支持 …… 168
11.4.3　會話數(shù)據(jù) …… 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　定義和自動化切換步驟 …… 175
11.7　測試 …… 177
11.7.1　數(shù)據(jù)中心切換應用程序 …… 177
11.7.2　基礎設施測試 …… 177
11.7.3　持續(xù)交付流水線 …… 177
11.8　小結 …… 178
11.9　更多閱讀材料 …… 179
第12章　實施企業(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 …… 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　高級概念 …… 198
12.5.1　最小化生產環(huán)境和非生產環(huán)境之間的偏移 …… 198
12.5.2　解決供應商的限制 …… 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臺 …… 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(shù)式架構和編程實現(xiàn)安全性和性能 …… 207
13.3.3　解決“非功能需求” …… 210
13.4　開發(fā)過程 …… 210
13.4.1　開發(fā)人員和支持 …… 211
13.4.2　構建和部署流水線 …… 212
13.4.3　客戶應用的生產環(huán)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 向 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　離線活動 …… 224
14.4　在線活動 …… 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(jiān)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　所有關系和重組 …… 234
15.2.3　授權與控制 …… 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(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量 …… 239
15.4.3　實現(xiàn) …… 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