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出版者:科学出版社

作者:聂元铭 黄燕宏

出品人:

页数:526

译者:

出版时间:2003-5

价格:45.00元

装帧:

isbn号码:9787030109323

丛书系列:

图书标签:

• 局域网
• 网络技术
• 安装
• 维护
• 网络管理
• TCP/IP
• 以太网
• 网络故障排除
• Windows Server
• 网络安全

《深度解析现代云计算架构与实践》 内容提要： 本书旨在为读者提供一个全面、深入的现代云计算架构设计、实施与运维的实践指南。本书紧密围绕当前主流的公有云、私有云及混合云环境，从底层基础设施到上层应用服务，系统性地剖析了云计算的原理、核心技术栈及其在企业数字化转型中的应用策略。全书内容强调理论与实践的紧密结合，通过大量实际案例和操作示例，帮助读者掌握构建、部署、管理和优化云原生应用的能力。 第一部分：云计算基础与演进 本部分首先奠定了扎实的云计算理论基础。详细阐述了云计算的定义、核心特征（如按需自助服务、资源池化、快速弹性伸缩等）及其与传统IT架构的根本区别。深入探讨了云计算的服务模式（IaaS、PaaS、SaaS）的演变及其适用场景。 虚拟化技术深度剖析： 详细讲解了硬件虚拟化（如Hypervisor技术，包括Type 1和Type 2）、操作系统级虚拟化（如容器技术）的底层机制、性能考量和安全隔离策略。重点对比了KVM、VMware ESXi等主流Hypervisor的架构差异及其在企业环境中的部署要点。 网络基础架构的云化： 阐述了软件定义网络（SDN）的核心理念及其在云计算数据中心中的作用。深入解析了网络功能虚拟化（NFV），讲解了虚拟交换机（如Open vSwitch）的工作原理、VLAN、VXLAN等隧道技术的应用，以及如何构建高可用、低延迟的云内网络。 存储系统的演变与优化： 覆盖了从传统SAN/NAS到现代云存储的过渡。详细介绍了块存储（Block Storage）、文件存储（File Storage）和对象存储（Object Storage）的技术原理、性能瓶颈及优化策略。重点分析了Ceph、GlusterFS等分布式存储系统的架构设计和数据持久性保障机制。 第二部分：容器化与云原生技术栈 此部分是本书的核心内容之一，专注于当前驱动应用现代化转型的容器技术和云原生范式。 Docker与容器运行时： 详尽解析了Docker的镜像构建流程、分层文件系统（如OverlayFS）的工作原理。重点讲解了容器生命周期管理、资源限制（cgroups）和命名空间（namespaces）隔离机制，并提供了生产环境中应用容器化的最佳实践，包括多阶段构建和镜像安全扫描。 Kubernetes (K8s) 核心架构： 深入剖析了Kubernetes的控制平面（Master Node）和工作节点（Worker Node）的组成。详细阐述了Pod、Deployment、Service、Volume、ConfigMap、Secret等核心API对象的作用及相互关系。本书提供了对K8s调度器（Scheduler）、API Server、Controller Manager和etcd高度一致性存储的底层机制的解读。 服务网格（Service Mesh）与可观测性： 探讨了微服务架构下服务间通信的复杂性，并引入Istio、Linkerd等服务网格技术。详细讲解了Sidecar模式、流量路由、安全策略（mTLS）的实现。同时，重点阐述了基于Prometheus、Grafana和Jaeger构建全面的云原生可观测性堆栈的实践方法，包括指标采集、分布式追踪和日志聚合。 云原生存储与网络： 介绍了云原生环境下持久化存储的挑战，重点讲解了Container Storage Interface (CSI) 的标准，以及如何将Ceph、NFS或云服务商的持久卷动态地提供给K8s集群。同时，深入解析了K8s网络模型、CNI插件（如Flannel, Calico）的工作原理，以及Ingress Controller和Service Mesh在东西向流量管理中的协同作用。 第三部分：混合云与多云策略实施 本部分着眼于企业跨越单一云平台边界的复杂性管理，提供了混合云和多云环境下的集成与治理方案。 混合云架构设计原则： 阐述了构建混合云的驱动力、挑战和关键成功因素。重点分析了数据一致性、身份认证（IAM）的联邦化以及网络互联（如专线接入、VPN网关）的设计模式。 跨云平台数据迁移与灾备： 提供了详尽的数据迁移策略，包括冷迁移、热迁移和实时同步方案。详细介绍了多活数据中心架构的构建方法，以及如何利用云服务商提供的备份和恢复工具链，实现RTO/RPO指标的满足。 基础设施即代码（IaC）与自动化运维： 强力推行DevOps文化，详细讲解了使用Terraform进行跨云基础设施的声明式管理。深入解析了Ansible、SaltStack在配置管理中的应用，以及如何结合GitOps理念，实现对云环境的自动化部署和版本控制。 第四部分：云安全与合规性管理 安全性是云计算成功的基石。本部分提供了从基础设施到应用层面的全面安全防护指南。 云环境下的身份与访问管理（IAM）： 详述了最小权限原则在云环境中的具体落地，包括角色（Role）和策略（Policy）的设计。重点介绍了OAuth 2.0、OpenID Connect在微服务间的身份验证流程，以及如何管理跨云的统一身份源。 工作负载与运行时安全： 讲解了容器镜像供应链的安全加固，包括私有镜像仓库的安全配置、运行时安全监控（如Falco）。探讨了Secrets管理最佳实践（如Vault的应用），以及如何通过网络策略（Network Policies）实现Pod间的零信任访问控制。 合规性与审计： 介绍了主流的监管标准（如GDPR、HIPAA）在云环境中的映射要求。提供了构建集中式日志审计系统的方案，确保所有API调用和配置变更的可追溯性，以满足定期的合规性审查要求。 本书面向对象包括：系统架构师、高级运维工程师、云原生开发者以及希望深入理解现代数据中心和公有云平台技术的IT专业人士。通过系统学习，读者将能够独立设计、部署和管理复杂、高可用、高弹性的云上服务体系。

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