云原生Java:Spring Boot、Spring Cloud与Cloud Foundry弹性系统设计 PDF下载

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无论是传统IT行业,还是互联网行业,都正处于行业历史上最剧烈的变革中 :大量的系统正在从传统的IT架构转向基于云的架构, 开发模式也正在从开发和运维分工的传统模式,逐渐转向统一的“DevOps”模式。Java技术已经进入了新的生命周期,大量被用于构建现代的、基于云的应用程序。 本书详细阐述了开发云原生应用程序的机遇和挑战,明确指出了成功实现的方向,并且重点介绍了微服务框架Spring Boot。Spring Boot可以轻松创建任何粒度的 Spring服务,并部署到现代的容器环境中。本书主要面向正在使用 Spring Boot、SpringCloud和Cloud Foundry, 以便更快、更好地构建软件的Java/JVM 开发人员。

本书一共分为4个部分共15章。第1章和第2章介绍了云原生思想产生的背景,然后介绍了Spring Foundry。第3章介绍了如何配置Spring Boot应用程序。第4章介绍了如何测试Spring应用程序,从如何测试最简单的组件到测试分布式系统。第5章介绍了可以将应用程序迁移到Cloud Foundry等云平台的轻量级重构方式。第6章介绍了如何使用Spring构建HTTP和RESTful服务。第7章介绍了在分布式系统中控制请求进出的常用方法。第8章介绍了如何构建一个响应外部请求的服务。第9章介绍了如何使用Spring Data在Spring中管理数据。这为领域驱动的思想奠定了基础。第10章介绍了如何使用Spring中事件驱动、消息中心化的能力,来集成分布式服务和数据。第11章介绍了如何利用云平台(如Cloud Foundry)的能力来处理长期运行的工作。第12章介绍了在分布式系统中管理状态的一些方法。第13章介绍了如何构建具备可观测性和可操作性的系统。第14章介绍了如何构建类似于Cloud Foundry平台的服务代理。第15章介绍了持续交付背后的思想。

目录
前言(James Watters).......................................................xv
前言(Rod Johnson)........................................................ xvii
前言................................................................................ xix
第Ⅰ部分 基础知识
第1 章 云原生应用程序.......................................................... 3
亚马逊的故事 ........................................................................................................ 3
平台的承诺 ............................................................................................................ 5
模式 ........................................................................................................................ 7
可扩展性 ................................................................................................................. 7
可靠性 .................................................................................................................... 8
敏捷性 ..................................................................................................................... 8
Netflix 的故事 ......................................................................................................... 9
微服务 ................................................................................................................. 11
拆分单体系统 ...................................................................................................... 12
Netflix OSS ......................................................................................................... 13
云原生Java ......................................................................................................... 14
十二要素原则 ....................................................................................................... 14
代码库 ................................................................................................................. 15
依赖 ..................................................................................................................... 15
配置 ..................................................................................................................... 16
x | 目录
后端服务 ............................................................................................................. 17
构建、发布、运行 .............................................................................................. 17
进程 ..................................................................................................................... 17
端口绑定 ............................................................................................................. 18
并发 ..................................................................................................................... 18
易处理 ................................................................................................................. 18
开发/ 生产环境一致 ........................................................................................... 19
日志 ..................................................................................................................... 19
管理进程 ............................................................................................................. 19
总结 ........................................................................................................................ 20
第2 章 训练营:Spring Boot 和Cloud Foundry......................21
什么是Spring Boot ................................................................................................ 21
Spring Initializr 入门 .............................................................................................. 21
Spring Tool Suite 入门 ............................................................................................ 30
安装Spring Tool Suite(STS)............................................................................. 30
使用Spring Initializr 创建一个新项目 ................................................................ 31
Spring 指南大全 ................................................................................................... 36
遵循STS 中的指南 ............................................................................................. 38
配置 ....................................................................................................................... 40
Cloud Foundry 平台 ............................................................................................... 52
总结 ....................................................................................................................... 66
第3 章 符合十二要素程序风格的配置....................................... 67
令人迷惑的“配置”合并 ........................................................................................... 67
Spring 框架对配置的支持 .................................................................................... 67
PropertyPlaceholderConfigurer ............................................................................ 68
Environment 接口和@Value 注解 ....................................................................... 69
Profile .................................................................................................................. 71
启动配置 ............................................................................................................. 73
使用Spring Cloud Config Server 进行中心化、日志型的配置................................... 76
Spring Cloud Config Server ................................................................................. 76
Spring Cloud Config 客户端 ................................................................................ 78
安全 ..................................................................................................................... 79
目录 | xi
可刷新的配置 ....................................................................................................... 79
总结 ...................................................................................................................... 83
第4章 测试..................................................................... 85
测试的构成 ........................................................................................................... 86
在Spring Boot 中进行测试 ................................................................................... 86
集成测试 ............................................................................................................. 88
测试切片 ............................................................................................................. 89
测试中的Mock ................................................................................................... 89
使用@SpringBootTest 中的Servlet 容器 ............................................................ 93
测试分片 ............................................................................................................. 94
端到端测试 ......................................................................................................... 102
测试分布式系统 ................................................................................................ 102
消费者驱动的契约测试 ..................................................................................... 104
Spring Cloud Contract ....................................................................................... 105
总结 .................................................................................................................... 113
第5 章 迁移遗留的应用程序................................................. 115
契约 .................................................................................................................... 115
迁移应用程序环境 ................................................................................................ 116
开箱即用的构建包(Buildpacks) ..................................................................... 116
自定义的构建包 ................................................................................................ 117
容器化的应用程序 ............................................................................................ 118
将应用程序迁移到云上的微重构 ........................................................................ 119
连接后端服务 .................................................................................................... 120
用Spring 实现服务平等 .................................................................................... 121
总结 .................................................................................................................... 133
第Ⅱ部分 Web 服务
第6 章 REST API........................................................... 137
伦纳德· 理查森的成熟模型 .................................................................................. 137
使用Spring MVC 实现简单的REST API ................................................................. 139
内容协商 .............................................................................................................. 142
xii | 目录
读写二进制数据 ................................................................................................ 142
Google Protocol Buffers .................................................................................... 145
错误处理 ............................................................................................................. 150
超媒体 ................................................................................................................. 152
媒体类型和模式 ................................................................................................ 158
API 版本 ............................................................................................................. 159
编写REST API 文档 ........................................................................................... 162
客户端 ................................................................................................................ 167
用于临时浏览和交互的REST 客户端 ............................................................... 167
RestTemplate ..................................................................................................... 171
总结 ................................................................................................................... 177
第7 章 路由.................................................................... 179
DiscoveryClient 接口 .......................................................................................... 180
Cloud Foundry Route 服务 .................................................................................. 190
总结 ...................................................................................................................... 195
第8 章 边缘服务............................................................... 197
Greetings 服务 ...................................................................................................... 198
一个简单的边缘服务 ........................................................................................... 200
Netflix Feign ........................................................................................................ 202
使用Netflix Zuul 进行过滤和代理 ........................................................................... 204
自定义Zuul 过滤器 ........................................................................................... 214
边缘服务的安全 .................................................................................................... 218
OAuth ................................................................................................................... 219
服务端应用程序 ................................................................................................ 220
HTML5 和JavaScript 单页面应用程序 ............................................................. 221
没有用户的应用 ................................................................................................ 221
受信任的客户端 ................................................................................................ 221
Spring Security .................................................................................................... 222
Spring Cloud Security ........................................................................................... 227
一个Spring Security OAuth 授权服务器 ........................................................... 227
保护Greetings 资源服务器的安全 .................................................................... 232
创建一个受OAuth 保护的单页面应用程序 ...................................................... 238
总结 ..................................................................................................................... 247
目录 | xiii
第Ⅲ部分 数据整合
第9 章 数据管理............................................................... 251
数据建模 ............................................................................................................... 251
关系数据库管理系统(RDBMS) ...................................................................... 252
NoSQL............................................................................................................... 253
Spring Data ......................................................................................................... 253
Spring Data 应用程序的结构 ............................................................................. 254
域类 ................................................................................................................... 254
库 ...................................................................................................................... 254
为领域数据组织Java 包 .................................................................................... 255
使用JDBC 访问RDBMS 数据 ............................................................................... 258
Spring 的JDBC 支持 ........................................................................................... 259
Spring Data 示例 ................................................................................................. 261
Spring Data JPA.................................................................................................... 264
Account Service ................................................................................................. 264
集成测试 ........................................................................................................... 274
Spring Data MongoDB ......................................................................................... 275
Order Service ..................................................................................................... 275
集成测试 ........................................................................................................... 282
Spring Data Neo4j ............................................................................................... 284
Inventory Service ............................................................................................... 284
集成测试 ........................................................................................................... 294
Spring Data Redis ................................................................................................ 297
高速缓存 ........................................................................................................... 298
总结 .................................................................................................................... 302
第10 章 消息系统............................................................. 303
Spring Integration 的事件驱动架构 ..................................................................... 304
消息端点 ........................................................................................................... 305
使用简单的组件构建复杂的系统 ...................................................................... 306
消息代理、桥接、竞争消费者模式和事件溯源 ................................................... 314
发布—订阅目的地 ............................................................................................ 314
点对点目的地 .................................................................................................... 315
xiv | 目录
Spring Cloud Stream .......................................................................................... 315
流生产者 ........................................................................................................... 316
流消费者 ........................................................................................................... 321
总结 .................................................................................................................... 323
第11 章 批处理和任务........................................................ 325
批处理工作 ........................................................................................................ 325
Spring Batch ....................................................................................................... 326
我们的第一个批处理作业 ................................................................................. 327
调度 .................................................................................................................... 336
通过消息传递远程分区Spring 批处理作业 ............................................................. 337
任务管理 ............................................................................................................. 346
通过Workflow 进行的以工作流为中心的整合 ........................................................ 348
使用消息传递的分布式......................................................................................... 362
总结 ..................................................................................................................... 362
第12 章 数据集成............................................................. 363
分布式事务 .......................................................................................................... 364
故障隔离和优雅的降级........................................................................................ 364
saga 模式 ............................................................................................................. 369
CQRS(命令查询责任分离) .............................................................................. 369
投诉API ............................................................................................................ 371
投诉统计API .................................................................................................... 383
Spring Cloud Data Flow ...................................................................................... 385
Stream ............................................................................................................... 387
任务 ................................................................................................................... 390
REST API .......................................................................................................... 391
实现Data Flow 客户端 ...................................................................................... 392
总结 .................................................................................................................... 407
第IV 部分 生产
第13 章 可观测的系统....................................................... 411
你构建,你运行 ................................................................................................. 412
目录 | xv
谋杀神秘微服务 .................................................................................................. 413
十二要素运维 ..................................................................................................... 413
新方式 ................................................................................................................. 414
可观测性 ............................................................................................................ 416
推与拉的可观测性和解析率 ................................................................................ 416
使用Spring Boot Actuator 捕获应用程序的当前状态 .......................................... 417
度量 ...................................................................................................................... 418
通过/info 端点识别服务 ......................................................................................... 431
健康检查 ............................................................................................................. 432
审计事件 .............................................................................................................. 436
应用程序日志 ...................................................................................................... 439
指定日志输出 .................................................................................................... 440
指定日志级别 .................................................................................................... 441
分布式跟踪 ......................................................................................................... 445
用Spring Cloud Sleuth 寻找线索 ...................................................................... 446
多少数据是足够的 ............................................................................................ 447
OpenZipkin :一张图片胜过千丝万缕 ............................................................... 448
跟踪其他平台和技术 ......................................................................................... 454
仪表板 ................................................................................................................ 455
使用Hystrix 仪表板监控下游服务 .................................................................... 455
Codecentric 的Spring Boot Admin .................................................................... 459
Ordina Microservices 仪表板 ............................................................................. 462
Pivotal Cloud Foundry 的AppsManager ............................................................ 463
修复 .................................................................................................................. 465
总结 ................................................................................................................... 467
第14 章 服务代理.............................................................................................469
创建后台服务 .................................................................................................. 470
平台视图 ............................................................................................................ 472
使用Spring Cloud Cloud Foundry Service Broker 实现服务代理 ........................ 473
简单的Amazon S3 服务代理 ............................................................................ 473
服务目录 ........................................................................................................... 474
管理服务实例 .................................................................................................... 476
服务绑定 ........................................................................................................... 482
保护服务代理 .................................................................................................... 486
xvi | 目录
部署 ................................................................................................................... 487
使用BOSH 发布 ............................................................................................... 487
使用Cloud Foundry 发布 .................................................................................. 488
注册Amazon S3 Service Broker ....................................................................... 489
创建Amazon S3 服务实例 ................................................................................ 490
消费服务实例 .................................................................................................... 491
S3 客户端应用程序 ........................................................................................... 493
运行测试 ........................................................................................................... 496
总结 .................................................................................................................. 496
第15 章 持续交付.............................................................497
持续集成之外 .................................................................................................. 497
John Allspaw 在Flickr 以及后来的Etsy ........................................................... 498
Netflix 的Adrian Cockroft ................................................................................ 499
亚马逊的持续交付 ............................................................................................ 500
流水线 ................................................................................................................ 500
测试 .................................................................................................................... 501
持续交付微服务 ................................................................................................502
工具 .................................................................................................................. 503
Concourse ......................................................................................................... 503
容器 ................................................................................................................... 504
持续交付微服务 ................................................................................................. 504
安装Concourse ................................................................................................. 505
基本的管道设计 ................................................................................................ 506
持续集成 ........................................................................................................... 518
消费者驱动的协约测试...................................................................................... 518
User 微服务流水线 ............................................................................................ 519
数据 ................................................................................................................... 522
生产 ................................................................................................................... 523
第V 部分 附录
附录A 在Java EE 中使用Spring Boot................................527
索引............................................................................... 552

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