KUBERNETES原生微服务开发

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作者：[美] 约翰·克林甘（John Clin

出版社：清华大学出版社

本类榜单：计算机/网络

分类：计算机/网络 > 软件工程/开发项目管理

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图文详情

ISBN：9787302630623
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
开本：其他
页数：296
出版时间：2023-06-01
条形码：9787302630623 ; 978-7-302-63062-3

本书特色

微服务开发并不容易。其中涉及大量的概念与复杂的技术，令很多开发者忘而却步。Quarkus是一个全能的基础框架，除了基础的Web应用开发能力外，还包括服务发现与调用、熔断限流和观测等微服务治理体系。Quarkus 在提供强大特性的同时，力求通过降低对实际业务开发的侵入性来减轻开发者的负担。从两个方面就可见一斑:①为让现有Spring框架的开发者更容易上手，Quarkus 在常见特性上提供与Spring框架的直接兼容;②如果要用Quarkus生成原生二进制可执行程序，只需要添加相应配置和编译参数即可,无论是开发过程、编程语言语法,还是业务代码，都不需要修改。我们发现，基于Quarkus开发云原生微服务变得轻松又愉悦。国内的Java开发和微服务技术社区都相当活跃。近年来，Quarkus 逐步被更多团队应用到实际项目中，人们热切渴望Quarkus 方面的实战材料，供新人学习，供有经验者参考。本书是一本由红帽专家亲作的Quarkus实战型入门书籍。无论是从未使用过其他开发框架的人，还是已有其他框架使用经验的开发者，书中都提供了相应内容，让开发者迅速建立使用Quarkus开发微服务所需的知识体系。Quarkus 并非独立存在，而与微服务和容器技术相辅相成。读者若要更好地理解本书的内容，更顺利地完成书中的实验，有必要参考其他有关微服务的资料，并了解如何使用容器和Kubernetes之类的工具。红帽专家亲作的Quarkus实战型入门书籍。使用容器、Kubernetes和Quarkus框架开发Java云原生微服务。随书附赠源代码，获取地址见书封底二维码。简明扼要，细致入微，涵盖所有重要主题。本书每一部分都令我陶醉！ ——Mladen Kne?i?，CROZ 令人着迷的浓缩版学习资源。将指导你学习Quarkus的主要功能，并将微服务模式运用于Kubernetes集群。 ——David Torrubia I?igo，Lookiero 深入介绍Kubernetes、Quarkus、MicroProfile 技术栈，我百分百推荐！ ——Daniel Cortés，BBVA一本 Quarkus 方向的好书！无论你刚开始学习这一令人兴奋的技术，还是早有经验，本书都能给你带来帮助！ ——Yogesh Shetty，ING基于Quarkus和MicroProfile开发Java云原生微服务

内容简介

运用新的“Kubernetes优先”工具高效地开发微服务！Quarkus与容器和Kubernetes的结合浑然天成，从根本上简化了微服务的开发与部署。Quarkus这个功能强大的框架从一开始就是基于Java构建的，因而能与现有的JVM代码库无缝集成，极大地缩短了启动时间，减少了内存消耗量。在《Kubernetes原生微服务开发》的指导下，你将使用容器、Kubernetes和Quarkus框架开发微服务。将首先开发基于Quarkus和MicroProfile API的可部署应用；此后，将了解如何借助Quarkus天然的启动速度和运行速度优势，通过运用GraalVM原生编译，来获得性能跃升。在学习过程中，你将体验到如何在Quarkus应用中集成Spring开发，并吸收作者关于微服务监控和管理的真知灼见。主要内容 ? 在Kubernetes上部署企业级Java应用 ? 运用Quarkus运行时框架开发应用 ? 运用GraalVM原生编译获得**性能 ? 充分运用MicroProfile规范

目录第Ⅰ部分基础知识第1 章 Quarkus、MicroProfile 和 Kubernetes 简介............................ 3 1.1 什么是微服务...................................3 1.1.1 微服务的兴起...............................6 1.1.2 微服务架构...................................6 1.1.3 微服务规范的需求........................7 1.2 MicroProfile 规范............................7 1.2.1 MicroProfile 的发展历程................8 1.2.2 MicroProfile 社区核心原则...........9 1.3 Quarkus............................................. 10 1.3.1 快乐开发.................................... 10 1.3.2 对MicroProfile 的支持............... 11 1.3.3 运行时效率................................ 11 1.4 Kubernetes....................................... 12 1.5 Kubernetes 原生微服务.............. 15 1.6 本章小结.......................................... 16 第2 章初次开发Quarkus 应用............19 2.1 创建项目.......................................... 19 2.2 使用实时编码进行开发............ 24 2.3 编写测试.......................................... 32 2.4 生成原生可执行程序................. 37 2.5 在Kubernetes 上运行应用....... 40 2.5.1 生成 Kubernetes YAML ............. 40 2.5.2 应用打包.................................... 43 2.5.3 应用部署与运行......................... 43 2.6 本章小结.......................................... 45 第Ⅱ部分微服务开发第3 章微服务配置.....................................49 3.1 MicroProfile Config架构概述......................................... 50 3.2 访问配置......................................... 50 3.3 银行服务......................................... 51 3.3.1 创建银行服务............................ 51 3.3.2 配置银行服务的名称字段.......... 53 3.4 配置源.............................................. 54 3.5 配置mobileBanking 字段......... 57 3.6 使用@ConfigProperties 对配置属性分组............................... 57 3.7 Quarkus 特有的配置功能......... 59 3.7.1 Quarkus 配置编组...................... 59 3.7.2 配置属性表达式........................ 60 3.7.3 Quarkus ConfigMapping 功能..... 61 3.7.4 运行期和构建期配置属性.......... 62 3.8 Kubernetes 上的配置.................. 63 3.8.1 Kubernetes 上的常见配置源....... 63 3.8.2 在Quarkus 应用中使用ConfigMap................................. 65 3.8.3 编辑ConfigMap......................... 66 3.8.4 Kubernetes Secret........................ 67 3.9 本章小结......................................... 69 第4 章使用Panache 访问数据...........71 4.1 数据源.............................................. 71 4.2 JPA..................................................... 73 4.3 简化数据库开发........................... 78 X Kubernetes 原生微服务开发 4.3.1 活动记录.................................... 78 4.3.2 数据仓储.................................... 81 4.3.3 数据访问模式选型..................... 83 4.4 部署到Kubernetes....................... 84 4.4.1 部署PostgreSQL 数据库............ 84 4.4.2 打包与部署................................ 85 4.5 本章小结.......................................... 86 第5 章微服务客户端.................................87 5.1 MicroProfile REST Client规范................................................... 88 5.2 定义服务接口................................ 89 5.2.1 CDI REST 客户端..................... 90 5.2.2 以编程方式使用REST客户端....................................... 95 5.2.3 选用CDI 还是编程式API.......... 96 5.2.4 异步响应类型............................ 96 5.3 定制REST 客户端...................... 98 5.3.1 客户端请求头............................ 98 5.3.2 声明提供程序..........................101 5.4 本章小结........................................106 第6 章应用的健康管理.........................107 6.1 开发者在应用健康管理领域日益重要的地位...............107 6.2 MicroProfile Health 规范.........108 6.2.1 存活状态与就绪状态................109 6.2.2 确定存活状态与就绪状态........109 6.3 开始学习MicroProfile Health..............................................110 6.3.1 账户服务中的MicroProfile Health 存活状态......................112 6.3.2 为账户服务创建存活健康检查.........................................113 6.3.3 账户服务的MicroProfile Health 就绪状态..................................114 6.3.4 禁用第三方就绪健康检查........115 6.3.5 创建新的就绪健康检查............115 6.3.6 Quarkus 健康分组....................118 6.3.7 使用Quarkus 健康状态界面..... 119 6.4 Kubernetes 存活和就绪探针.................................................120 6.4.1 定制健康检查属性...................121 6.4.2 部署到Kubernetes....................122 6.4.3 测试Kubernetes 中的就绪健康检查.................................124 6.5 本章小结.......................................126 第7 章应用韧性策略............................. 127 7.1 韧性策略简介..............................127 7.2 用@Asynchronous 启用单独的线程执行方法...............128 7.3 用舱壁模式限制并发...............128 7.4 在交易服务中使用舱壁..........130 7.5 以降级处理的方式处理异常.................................................131 7.6 为调用指定超时.........................132 7.7 用@Retry 从临时故障中恢复.................................................135 7.8 用熔断器避免持续故障..........136 7.8.1 MicroProfile Fault Tolerance规范中的@CircuitBreaker ........136 7.8.2 熔断器的工作原理...................137 7.8.3 更新交易服务，运用@CircuitBreaker.......................138 7.8.4 测试熔断器..............................140 7.9 用配置属性覆盖注解参数.....142 7.10 部署到Kubernetes...................144 7.11 本章小结.....................................145 第8 章命令式世界的反应式编程..... 147 8.1 反应式编程的示例....................147 8.2 反应式流.......................................149 8.2.1 发布者、订阅者和处理者........149 8.2.2 回压的重要性..........................150 8.3 Quarkus 中的反应式消息.......152 8.3.1 借用生成器结合使用命令式与反应式编程..............................152 8.3.2 关于阻塞..................................155 8.3.3 以内存模式测试.......................157 8.4 原理分析........................................160 8.4.1 MicroProfile 反应式消息规范.........................................160 8.4.2 消息内容和元数据...................161 8.4.3 消息流中的消息.......................164 8.5 部署到Kubernetes.....................164 8.5.1 Minikube 中的Apache Kafka .....165 8.5.2 汇总所有步骤..........................167 8.6 本章小结........................................169 第9 章在Quarkus 中开发Spring微服务.............................................171 9.1 Quarkus 与Spring API兼容性简介...................................171 9.2 Spring 依赖注入和配置的兼容性............................................172 9.2.1 搭建Spring Cloud 配置服务器.....................................173 9.2.2 将Spring 配置服务器用作配置源.....................................174 9.2.3 将银行服务转换为使用Spring Configuration API...........175 9.3 Quarkus 与Spring Web API的兼容性.......................................176 9.4 Quarkus 与Spring Data JPA的兼容性.......................................179 9.5 部署到Kubernetes.....................183 9.6 Spring API 兼容性在Quarkus中的实现原理..............................184 9.7 常见的Quarkus/Spring 兼容性相关的问题...................................184 9.8 对比Spring Boot 与Quarkus的启动过程...................................185 9.9 本章小结........................................186 第Ⅲ部分可观测性、API 定义和微服务安全第10 章记录指标.................................... 189 10.1 指标在微服务架构中的角色..........................................189 10.2 了解MicroProfile Metrics规范..............................................190 10.2.1 利用Prometheus 和Grafana绘制指标图线......................191 10.2.2 MicroProfile Metrics 规范.....197 10.2.3 为账户服务添加埋点...........201 10.2.4 为交易服务添加埋点...........202 10.2.5 创建业务指标......................209 10.2.6 MicroProfile Metrics 与MicroProfile Fault Tolerance、JAX-RS 的集成................... 211 10.2.7 Micrometer 指标..................213 10.2.8 模拟繁忙的生产系统...........215 10.3 本章小结.....................................216 第11 章微服务跟踪................................ 217 11.1 跟踪的工作原理......................218 11.2 Jaeger............................................219 11.2.1 跟踪采样.............................219 11.2.2 配置 Minikube 环境...........220 11.2.3 安装Jaeger ..........................220 11.2.4 使用Jaeger 跟踪微服务.......222 11.3 跟踪的规范................................226 11.3.1 OpenTracing.........................226 11.3.2 MicroProfile OpenTracing .....227 11.3.3 OpenTelemetry.....................227 11.4 在应用中定制跟踪..................228 11.4.1 使用@Traced.......................228 11.4.2 注入跟踪器.........................228 11.4.3 跟踪数据库调用..................230 11.4.4 跟踪Kafka 消息..................232 11.5 本章小结.....................................238 XII Kubernetes 原生微服务开发第12 章 API 可视化................................239 12.1 在Swagger UI 中查看OpenAPI 文档...........................240 12.1.1 启用OpenAPI......................240 12.1.2 Swagger UI ..........................242 12.2 MicroProfile OpenAPI............244 12.2.1 应用信息.............................244 12.2.2 定制输出内容的结构...........246 12.2.3 定义操作.............................247 12.2.4 操作的响应..........................248 12.2.5 为操作添加标签..................251 12.2.6 过滤 OpenAPI 的内容.........252 12.3 设计先行开发...........................253 12.3.1 从文件加载OpenAPI...........253 12.3.2 混用文件与注解..................254 12.4 代码先行还是OpenAPI先行...............................................255 12.5 本章小结.....................................255 第13 章微服务安全................................257 13.1 认证和授权简介.......................257 13.2 使用基于文件的认证与授权..........................................259 13.3 基于OpenID Connect 的认证与授权................................263 13.3.1 OpenID Connect(OIDC) 简介....................................264 13.3.2 OIDC 与Keycloak...............264 13.3.3 使用OpenID Connect 访问受保护的资源.........................266 13.3.4 测试授权码流程..................268 13.4 JSON Web 令牌和 MicroProfile JWT.....................271 13.4.1 JWT 令牌的头部.................272 13.4.2 JWT 令牌的正文.................272 13.4.3 JWT 签名............................274 13.5 使用MicroProfile JWT 为交易服务添加安全保护........276 13.6 传递JWT....................................278 13.6.1 为账户服务API 端点添加安全保护.............................278 13.6.2 由交易服务向账户服务传递JWT 令牌............................279 13.7 在Kubernetes 上运行服务....280 13.8 本章小结.....................................281

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