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华为Serverless核心技术与实践电子书

√ 以自研分布式内核华为元戎为例,系统介绍设计思路实现方案核心技术创新探索。 √ 提供华为终端云案例,以真实产品剖析云函数、云数据库、云存储、云托管服务原理。 √ 与其他书聚焦原理不同,本书强调用Serverless解决实际问题用云基础设施高效发。 √ 沉淀HUAWEI AppGallery Connect Serverless平台经验,基于大厂实践实现云原生认知升级。

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作       者:刘方明 等

出  版  社:电子工业出版社

出版时间:2021-11-01

字       数:12.5万

所属分类: 科技 > 计算机/网络 > 计算机理论与教程

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华为2012实验室自研的分布式内核——华为元戎,作为底座支撑了华为终端云通过Serverless快速发和上线商业服务的应用场景。本书以此为例,系统地剖析了构建Serverless平台的设计思路和实现方案,帮助读者掌握理论知识和实践方法。本书共分10章,内容涵盖了从微服务到Serverless演的机遇与挑战、基础知识与组件工具、当前生态与发展方向,以及华为元戎创新构建的有状态函数编程模型、高性能函数运行时、高效对BaaS服务等一系列Serverless核心技术,并配套介绍了云数据库、云存储、云托管等一系列箱即用的Serverless后端服务。后,以华为终端云AppGallery Connect平台的翻译服务作为应用案例,完整展示了从技术选型、架构设计、代码示例到实现效果的端到端实践经验,启发读者活学活用Serverless技术。 本书可作为广大发者、科研人员和信息专业的本科生与研究生等学习Serverless技术的门读物,也可作为云计算与分布式系统等领域从业人员深了解Serverless架构的参考书。<br/>【推荐语】<br/>√ 以自研分布式内核华为元戎为例,系统介绍设计思路实现方案核心技术创新探索。 √ 提供华为终端云案例,以真实产品剖析云函数、云数据库、云存储、云托管服务原理。 √ 与其他书聚焦原理不同,本书强调用Serverless解决实际问题用云基础设施高效发。 √ 沉淀HUAWEI AppGallery Connect Serverless平台经验,基于大厂实践实现云原生认知升级。<br/>【作者】<br/>刘方明 华中科技大学教授、博导,国家优秀青年科学基金获得者、中组部青年拔尖人才,选爱思唯尔中国高被引学者;长期从事分布式系统与网络技术的相关研究,包括云计算与边缘计算、数据中心与绿色计算、SDN/NFV与5G等领域;在国内外著名期刊和会议发表百余篇论文并多次获论文奖,有多项专利在美国和中国获批;曾获国家自然科学二等奖和*自然科学一等奖,曾任国家自然科学基金委信息学部会评专家及多个CCF的A类国际会议程序委员会委员。   李林锋 华为消费者云服务应用市场高级技术总监,精通平台中间件、云原生、Serverless和移动应用分发相关技术,《Netty权威指南》《Netty阶之路》《分布式服务框架原理与实践》等书作者,目前在华为应用市场从事云原生、AppGallery Connect等平台的技术架构设计工作。   王  磊 华为Serverless平台高级架构师,在Serverless、微服务架构及DevOps领域有丰富的经验,著有《微服务架构与实践》一书,同时也是《DevOps实践指南》的译者及EXIN DevOps Master认证教练。<br/>
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内容简介

序一 Serverless使能应用极简开发和运维

序二 Serverless将成为应用架构发展的未来趋势

序三 Serverless将成为微服务架构的终极模式

前言

1 Serverless综述

1.1 微服务面临的挑战

1.2 什么是Serverless

1.2.1 Serverless的定义

1.2.2 Serverless关键技术

1.3 Serverless带来的核心变化

1.3.1 Serverless的技术创新

1.3.2 Serverless的其他优点

1.3.3 Serverless和微服务的差异

1.4 Serverless生态现状

1.4.1 平台

1.4.1.1 支持1∶1触发的AWS Lambda

1.4.1.2 支持数据绑定的Azure Function

1.4.1.3 支持服务型和事件型应用的Knative

1.4.1.4 支持多平台部署的OpenWhisk

1.4.2 框架

1.4.2.1 跨平台开发框架Spring Cloud Function

1.4.2.2 跨平台部署工具Serverless Framework

1.4.3 事件总线

1.4.3.1 云服务事件总线EventBridge

1.4.3.2 事件规范CloudEvents

1.4.4 函数工作流

1.4.4.1 基于JSON的函数工作流Step Function

1.4.4.2 基于事件溯源编排的Azure Durable Function

1.4.4.3 基于函数编排的OpenWhisk Composer

1.5 Serverless的挑战与机遇

1.6 总结

2 新一代Serverless技术

2.1 设计理念

2.2 技术架构

2.2.1 概念模型

2.2.2 逻辑架构

2.2.3 核心技术创新盘点

3 有状态函数编程模型

3.1 设计原理

3.1.1 状态与有状态函数

3.1.1.1 有状态函数的特征

3.1.1.2 有状态函数的优势

3.1.2 有状态函数编程模型的实现

3.1.2.1 状态和函数的关系描述

3.1.2.2 状态的定义和操作

3.1.2.3 函数的定义和操作

3.1.2.4 通过有状态函数支持函数编排

3.1.3 有状态函数的并发一致性模型

3.1.3.1 并发访问不同状态实例

3.1.3.2 相同状态实例递归调用

3.1.4 有状态函数应用场景

3.1.4.1 机器学习中的迭代计算场景

3.1.4.2 大数据计算场景

3.1.4.3 实时交互型场景

3.1.5 有状态函数的使用原则

3.2 自走棋游戏编程模型设计示例

3.2.1 自走棋游戏介绍

3.2.2 函数的实现分析及有状态函数重构

3.2.3 有状态函数的效果

4 高性能函数运行时

4.1 函数运行时的设计和实现

4.2 函数冷启动

4.2.1 问题分析

4.2.2 资源池化

4.2.3 代码缓存

4.2.4 调用链预测

4.3 弹性伸缩

4.3.1 弹性策略选择

4.3.2 华为元戎弹性方案设计

4.4 函数调度

4.4.1 调度的关键维度

4.4.2 调度策略

4.4.3 函数调度最佳实践

4.5 性能评测

5 高效对接BaaS服务

5.1 Event Bridge:BaaS服务连接函数的桥梁

5.1.1 Event Bridge基本概念

5.1.2 Event Bridge架构

5.1.3 CloudEvents

5.1.4 Event Bridge的应用

5.2 Service Bridge:函数访问BaaS服务的桥梁

5.2.1 Service Bridge设计目标

5.2.2 Service Bridge架构

5.2.3 Service Bridge功能

5.2.3.1 Service Bridge提供面向异构云BaaS服务的接口统一标准

5.2.3.2 Service Bridge提供原子BaaS服务插件框架

5.2.4 Service Bridge其他使用场景

5.2.4.1 通过Data binding配置提供服务认证能力

5.2.4.2 企业级的BaaS服务认证能力集成

5.2.4.3 降低BaaS服务压力

5.2.4.4 Service Bridge实战样例

6 云数据库服务

6.1 云数据库服务介绍

6.1.1 Serverless云数据库——Cloud DB

6.1.2 云数据库关键能力

6.1.2.1 极简易用

6.1.2.2 端云数据协同

6.1.2.3 安全可信

6.2 云数据库数据模型

6.3 云数据库架构

6.3.1 弹性伸缩的多租户架构

6.3.2 多租户精细化管理

6.3.3 云数据库总结与挑战

7 云存储服务

7.1 云存储服务介绍

7.1.1 Serverless云存储服务

7.1.2 Serverless云存储服务关键能力

7.2 云存储架构

7.2.1 总体架构

7.2.2 弹性伸缩架构

7.2.3 声明式安全规则

7.3 云存储服务总结与挑战

8 云托管服务

8.1 云托管服务架构

8.1.1 系统架构

8.1.2 核心功能特性

8.2 云托管技术原理

8.2.1 自定义域名和证书管理

8.2.2 证书的自动更新

8.2.3 新的CDN接入

9 翻译服务的Serverless架构设计

9.1 Serverless平台与翻译服务

9.1.1 AppGallery Connect Serverless平台

9.1.2 云函数

9.1.3 云数据库

9.1.4 云存储

9.1.5 云托管

9.1.6 翻译服务

9.2 翻译服务架构技术选型

9.2.1 业务特点

9.2.2 团队特点

9.2.3 技术需求

9.2.4 成本需求

9.2.5 架构选型

9.2.5.1 微服务架构

9.2.5.2 Serverless架构

9.2.5.3 技术选型结果

9.3 翻译服务Serverless架构

9.3.1 功能架构

9.3.1.1 零层架构

9.3.1.2 一层架构

9.3.2 函数划分策略

9.3.2.1 划分方法

9.3.2.2 主流程梳理

9.3.2.3 子流程梳理

9.3.2.4 事件风暴

9.3.2.5 领域建模

9.3.2.6 函数划分

9.3.3 技术架构

9.3.4 关键架构质量属性设计

9.3.4.1 性能设计准则

9.3.4.2 可靠性设计准则

9.3.4.3 安全性设计准则

10 翻译服务实战开发

10.1 基于Serverless技术的翻译服务开发

10.1.1 翻译服务网站托管

10.1.1.1 云托管服务使用流程

10.1.1.2 翻译网页开发

10.1.1.3 服务开通和站点创建

10.1.1.4 翻译网站托管版本管理

10.1.2 基于云函数开发后台逻辑

10.1.2.1 创建云函数

10.1.2.2 管理云函数

10.1.2.3 函数灰度升级策略

10.1.2.4 基于函数触发器的事件驱动编程

10.1.2.5 胶水层代码处理

10.1.2.6 多活部署

10.1.2.7 全球化组网

10.1.3 翻译稿件存储

10.1.3.1 创建引用

10.1.3.2 翻译源文件上传

10.1.3.3 翻译稿件下载

10.1.4 使用云数据库管理数据

10.1.4.1 云数据库的基本原理

10.1.4.2 云数据库的使用流程

10.1.4.3 面向对象的数据库操作

10.1.4.4 侦听数据变化

10.1.5 翻译服务上线效果

10.2 传统开发模式与Serverless模式对比

10.2.1 研发角色和职责变化

10.2.2 不同开发模式对比

10.2.3 研发效率对比

10.2.3.1 翻译网站部署效率提升

10.2.3.2 弹性伸缩效率提升

10.2.3.3 沟通成本降低

10.3 Serverless技术演进

10.3.1 传统中间件的Serverless化

10.3.2 Serverless模型化

10.3.3 与遗留系统的对接

10.3.4 关键技术瓶颈的突破

10.3.5 Serverless低代码平台

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