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出版者:西安电子科技大学出版社

作者:司存瑞

出品人:

页数:255

译者:

出版时间:2002-1

价格:22.00元

装帧:

isbn号码:9787560610719

丛书系列:

图书标签:

• 计算机等级考试
• 计算机应用技术
• 信息技术
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• 技能提升
• 职业教育
• 自考

深度解析与实践：面向未来软件架构的演进之路 书籍主题： 本书聚焦于当前和未来软件系统架构的设计、演进与挑战，深入探讨了从单体应用向微服务、再到云原生架构的转变过程中所涉及的关键技术栈、设计哲学以及落地实践。它旨在为资深开发者、系统架构师以及技术管理者提供一套全面、前瞻性的参考框架，以构建高可用、可扩展、易维护的现代化信息系统。 核心内容提要： 第一部分：现代架构基石的重塑——从单体到分布式 本部分系统回顾了传统三层架构的局限性，并为引入分布式系统奠定理论基础。 第一章：单体架构的瓶颈与拆分策略 遗留系统的诊断模型： 教授如何运用领域驱动设计（DDD）的限界上下文（Bounded Context）来识别系统的核心业务边界，作为微服务拆分的起点。详细分析了“绞杀者模式”（Strangler Fig Pattern）的实际应用步骤，确保系统在不停机的情况下平滑过渡。 数据一致性的初始挑战： 介绍在初步拆分阶段，如何处理跨服务的事务性问题，重点讲解了两阶段提交（2PC）的局限性，并引入Saga模式的基础概念，探讨其在保证最终一致性方面的优势与复杂性。 第二章：微服务的设计原则与陷阱 服务契约的定义与管理： 强调API优先的设计理念。深入讲解RESTful API的设计规范，并对比GraphQL在复杂查询场景下的适用性。讨论API网关（API Gateway）的角色，包括请求路由、协议转换、安全认证的集中化处理。 服务间通信机制的权衡： 对比同步通信（REST/gRPC）和异步通信（消息队列）。详细剖析消息中间件（如Kafka, RabbitMQ）的选型标准，包括吞吐量、持久性、分区策略以及消息的有序性保障。 配置管理与服务发现的自动化： 探讨集中式配置中心（如Consul, Nacos）的部署模式，以及客户端负载均衡技术（如Ribbon的原理与Spring Cloud LoadBalancer的演进）。 第二部分：构建韧性系统——可靠性与可观测性 现代架构的核心在于面对故障时仍能持续提供服务的能力。本部分聚焦于如何设计具备自愈能力的系统。 第三章：分布式系统的容错与韧性工程 隔离与降级策略的深度应用： 详细阐述Hystrix（或其继任者Resilience4j）的熔断器、限流器、隔离器和舱壁模式（Bulkhead）的内部机制。通过具体的代码示例展示如何为高风险调用链设置合理的超时与重试策略，避免雪崩效应。 幂等性与事务的再思考： 在分布式场景下，确保操作的幂等性是构建健壮接口的关键。探讨基于Token、版本号或去重表的幂等性实现方案，并将其与Saga模式的补偿机制结合起来进行分析。 分布式锁的陷阱与最佳实践： 分析Redis实现分布式锁（基于Redlock算法的争议）的优缺点，并对比Zookeeper在保证强一致性锁方面的优势。 第四章：从日志到洞察——全链路可观测性的构建 日志聚合与结构化： 介绍ELK/EFK（Elasticsearch, Logstash/Fluentd, Kibana）堆栈的部署架构，强调日志必须结构化（JSON格式）才能进行高效的全文检索和度量分析。 分布式追踪系统的实战部署： 深入解析OpenTracing/OpenTelemetry标准，以及Jaeger或Zipkin的采集、上报、存储流程。重点讲解如何通过Tracer和Span来可视化请求在多个服务间的耗时分布和调用路径。 指标（Metrics）的黄金信号与监控： 基于Prometheus的设计理念，讲解Service Discovery机制如何与应用端（如Micrometer）集成，实现对延迟（Latency）、流量（Traffic）、错误（Errors）和饱和度（Saturation）的精确度量，并配置有效的告警策略。 第三部分：云原生时代的架构范式——容器化与Serverless 本部分将视角转向基础设施层的革命，探讨DevOps文化如何通过容器编排平台得以实现。 第五章：Kubernetes（K8s）作为新的操作系统 核心组件的深度解析： 剖析K8s的控制平面（API Server, etcd, Controller Manager, Scheduler）和数据平面（Kubelet, Kube-proxy, 容器运行时）的工作原理。 声明式配置与GitOps： 阐述如何使用Deployment, StatefulSet, DaemonSet等资源对象来实现应用的声明式部署。详细介绍GitOps流程（如ArgoCD/FluxCD），强调基础设施即代码（IaC）的最佳实践。 网络模型与服务网格（Service Mesh）： 深入探讨CNI（Container Network Interface）插件（如Calico, Flannel）如何实现Pod间的网络连通。在服务网格部分，重点对比Istio和Linkerd，分析它们在流量管理、mTLS加密和观测性注入方面的能力差异。 第六章：Serverless与函数计算的边界探索 FaaS（Function as a Service）的应用场景： 明确Serverless并非“没有服务器”，而是“服务器管理的抽象”。分析其在事件驱动型任务、数据ETL预处理和低频API网关场景下的成本效益。 冷启动问题的规避与优化： 探讨如何通过预热（Warming）技术和选择合适的运行时语言来缓解FaaS的冷启动延迟问题。 Serverless架构下的状态管理： 讨论如何将有状态数据与无状态函数解耦，推荐使用云原生数据库（如Aurora Serverless）或分布式缓存作为持久化层。 第四部分：面向未来的挑战与趋势 第七章：数据架构的演进与数据网格（Data Mesh） Polyglot持久化： 总结NoSQL数据库（文档型、图数据库、时序数据库）在特定业务场景下的选型逻辑，强调没有一种数据库适合所有场景。 数据湖与数据仓库的融合： 介绍Data Lakehouse架构的兴起，分析Delta Lake, Apache Hudi, Apache Iceberg等表格式技术如何为数据湖带来事务性能力。 数据网格的分布式治理： 将DDD的理念扩展到数据领域，探讨将数据所有权下放给领域团队，并以“数据即产品”的方式进行服务。 第八章：安全与合规的零信任实践 身份认证与授权（AuthN/AuthZ）： 深入讲解OAuth 2.0和OpenID Connect (OIDC) 的流程，以及JWT的签发、校验与刷新机制。 运行时安全： 讨论容器镜像安全扫描、Pod安全策略（PSP/PSA）以及运行时行为监控。 零信任网络模型： 如何在微服务和K8s环境中，通过服务网格或Sidecar代理实现基于身份的服务间双向TLS（mTLS），彻底摒弃传统边界安全模型。 本书特色： 本书强调“知其所以然”，所有技术点的讲解都深入到其背后的设计哲学和算法原理，而非仅仅停留在框架的使用层面。书中包含大量的架构决策对比图表、实际生产环境中的故障案例分析（Postmortem），以及一套完整的云原生CI/CD蓝图示例。它要求读者具备扎实的网络和操作系统基础，目标是培养能够独立设计、部署并运维下一代高并发、高可靠系统的技术领导者。

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这本书的阅读体验简直是出乎我的意料，拿到手感觉分量十足，但内容却一点也不拖沓。我最欣赏的是它对历年真题的深度解析，不是简单地给出正确答案，而是详尽地分析了每道题的考察意图、涉及的知识点，甚至连错误选项为什么是错的都解释得明明白白。这对于我们这种喜欢“刨根问底”的学习者来说，简直是太重要了。有几道编程题的代码实现部分，作者提供了至少两种不同的解题思路，一种是追求效率和简洁的“标准答案”式，另一种则是更贴合初学者逻辑的“笨办法”式，这种对比分析让知识的理解更加立体和深刻。读完一个章节，都会有配套的小测验，即时检验学习效果，而且这些测试题的难度设置也把握得恰到好处，既能巩固基础，又不至于打击学习积极性。这本书的语言风格非常亲切，就像一位经验丰富的老师在你身边手把手地指导，让人在紧张的备考过程中感到一丝放松和鼓励。

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我过去尝试过几本不同的备考材料，但大多都流于表面，讲了很多但都不够深入。这本教材的独特之处在于它对一些底层原理的挖掘，比如在讲解数据结构与算法时，它没有停留在概念的层面，而是深入到了底层是如何进行内存分配和调度的，这对于想追求更高分数的考生来说至关重要。书中关于网络协议的那一章，图文并茂地展示了数据包的封装和解封装过程，那些复杂的流程图被拆解成了几个简单的步骤，配上直观的插画，让人感觉原本晦涩难懂的概念一下子就变得清晰明了。我特别喜欢它在章节末尾设置的“易混淆概念辨析”栏目，很多我一直分不清楚的术语，比如指针和引用，在这里被梳理得条理分明，避免了未来的混淆。这本书的深度和广度兼顾得非常好，显示出作者对整个考试体系有着非常深刻的理解和洞察力，绝非一般坊间的参考资料可比拟。

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这本书的封面设计得非常大气，金色的字体在深蓝色的背景上显得格外醒目，一看就知道是本正经的考试用书。我拿到手的时候就迫不及待地翻开了目录，内容结构编排得非常清晰，从基础的理论知识到实际操作的案例分析，都给安排得井井有条。特别是对于那些基础比较薄弱的同学来说，这本书的讲解方式简直是福音。它不是那种干巴巴的理论堆砌，而是用了很多形象的比喻和生活中的例子来阐述复杂的计算机概念，比如解释内存和硬盘的区别时，居然用到了“图书馆和仓库”的比喻，一下子就明白了。而且，书里还穿插着很多“温馨提示”和“考点透析”的小版块，专门点出那些容易出错的知识点，让人在复习的时候心里有底。我个人觉得，光是看这本书的排版和章节划分，就能感受到编著者在这上面下的苦功夫了，绝对是为考生量身定做的备考指南，让人对顺利通过考试充满了信心。光是初步浏览，就觉得这书的实用价值极高，绝对是物超所值的一笔投资，可以作为我未来几个月的核心学习资料了。

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老实说，我刚开始对这种厚重的教材是有点抵触的，担心会枯燥乏味，毕竟要面对大量的技术细节。然而，这本书的编写者显然深谙“寓教于乐”的道理。它在讲解操作系统部分时，用了一个非常生动的比喻，把进程调度比作“食堂打饭的队伍管理”，用不同的调度算法来模拟高峰期和低峰期的管理策略，简直是太形象了！而且，书中引用的案例都非常贴近当前的行业前沿和实际应用场景，而不是那种脱离实际的陈旧例子。让我印象深刻的是，它对新技术趋势的把握非常敏锐，在相关章节提到了云计算和大数据对传统IT技能的新要求，并给出了相应的知识点导向，这让这本书的参考价值不仅仅局限于考试本身，更具有长期的职业发展指导意义。阅读过程中，我常常会因为一个巧妙的讲解而会心一笑，这在厚厚的考试用书中是很难得的体验。

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这本书的排版设计可以说是教科书级别的典范。它大量使用了对比色块来区分重点内容和辅助说明，使得阅读时的视觉负荷大大降低，即便是长时间的连续阅读也不会感到眼睛疲劳。我尤其赞赏它在图表制作上的用心，所有的流程图、数据表，线条都非常清晰，没有丝毫的模糊不清，甚至连一些复杂的逻辑电路图都能够被清晰地还原。更细心的是，书中的代码示例都经过了严格的格式化，缩进和注释都非常规范，这对于学习编程的同学来说，是至关重要的习惯养成。书的装订质量也非常可靠，用料扎实，即使经常翻阅和做笔记，书脊也不会轻易松动或损坏。从一个读者的角度来看，一本好的学习工具不仅内容要好，载体本身也必须让人使用起来舒心顺手，这本书在这方面做得无可挑剔，完全体现了高品质的出版标准。

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