编辑推荐

★ 提炼6大云端架构设计原则，指导云端架构的构建、重构、评估

★ 总结架构设计中要遵循的*佳实践、要摒弃的坏味道

★ 多年解决方案设计经验提炼出可复用的41种设计模式，化繁为简

★ 首次提出公有云量化评估模型，包含适用性、成熟度、健壮性

★ 提供MumuLab配套实践网站，支持在线学习、动手实验与练习★ 作者曾组织讲解上百场培训，针对不同人员学习“对症下药”

★ 无技术锁定，适用UCloud/阿里云/华为云/腾讯云/AWS等云平台

★ 作者绘制175张全彩色配图辅助架构解析，免费获取

内容提要

云计算发展多年，应用领域变得越来越广泛，通过整理云计算解决方案与应用案例，将总结的“在云端构建业务的通用架构模式”整理为本书。本书围绕云计算架构设计的合理部署、业务持续、弹性扩展、性能效率、安全合规、持续运营这6大原则提炼了41种架构设计模式，每种设计模式相对独立，将多种设计模式组合又能构建解决方案。

《云端架构：基于云平台的41种可复用的架构*佳实践》描述了架构设计的流程、架构设计量化模型、架构设计中需要避免的“坏味道”和需要参考的*佳实践。通过书中的架构设计模式，还可以形成架构师进行云端业务架构设计的清单，以便衡量和评估架构方案的完整性及合理性。

《云端架构：基于云平台的41种可复用的架构*佳实践》提供示例项目MumuLab用于动手实践，MumuLab是一个完整的云端架构设计模式学习平台，也是对架构成熟度进行评估的平台，该项目贯穿全书多个章节，保证了案例的完整性和连续性。同时给读者提供可以自行下载和运行的系统代码，以便学练结合，通过动手实践来验证书中的架构设计模式和*佳实践。

《云端架构：基于云平台的41种可复用的架构*佳实践》适合云计算解决方案架构师、销售和市场运营人员、对云计算有初步认识且需要进阶学习的技术人员，也可作为素材帮助在校大学生学习云计算解决方案的架构设计。

作者简介

吕昭波

目前任职于UCloud，担任启云学院负责人，历经解决方案架构师、市场运营、生态合作、培训认证等岗位，负责搭建UCloud培训认证体系，组织并讲解数百场培训，人称“吕校长”。

善于在繁杂的解决方案及案例中提取共性、可复用的实践经验，致力于探究构建、重构良好的架构并实现量化与评估，乐于通过灵活的讲解、实验、实践、演练等形式进行技术布道与新技术的应用。

全流程讲解：云端架构的构建、重构、评估

全方位实践：MumuLab云端架构实践平台

目录

**篇  概述

第1章  云计算架构设计2

1.1  云计算架构体系3

1.1.1  基础设施4

1.1.2  云计算操作系统5

1.1.3  产品体系5

1.1.4  解决方案体系6

1.1.5  服务体系6

1.2  云计算带来的思维变化7

1.2.1  面向服务而非资源7

1.2.2  快速部署8

1.2.3  弹性及快速扩展8

1.2.4  便捷地满足安全与合规性要求9

1.2.5  用户自主管理9

1.2.6  按需计费10

1.3  架构设计流程10

1.4  架构设计原则12

1.4.1  合理部署13

1.4.2  业务持续14

1.4.3  弹性扩展14

1.4.4  性能效率15

1.4.5  安全合规15

1.4.6  持续运营16

第2章  实践项目：MumuLab18

2.1  系统概述19

2.1.1  MumuLab概述19

2.1.2  代码结构及技术栈20

2.1.3  需求及架构设计目标20

2.1.4  MumuLab的三个版本21

2.2  模块一：云设计模式CDP界面22

2.2.1  页面显示23

2.2.2  增删改操作23

2.3  模块二：实验管理24

2.3.1  选择并启动实验25

2.3.2  实验判分25

2.3.3  Ranklist及Timeline26

2.3.4  面向全球用户的竞赛模块26

2.4  模块三：统计分析27

2.4.1  数据分析报告及可视化27

2.4.2  用户及权限28

2.5  模块四：后端运维管理29

2.5.1  数据备份及周期管理29

2.5.2  监控及告警30

2.5.3  安全防护30

2.5.4  运营优化30

第二篇  设计模式

第3章  可复用的设计模式34

3.1  什么是架构设计模式35

3.1.1  设计模式的来源35

3.1.2  设计模式是可复用的经验模块36

3.1.3  将可复用的经验总结为设计模式37

3.2  设计模式的逻辑关系37

3.2.1  按照架构原则分类37

3.2.2  按照部署场景分类39

3.3  *佳实践与坏味道42

第4章  合理部署44

4.1  公有云——使用云主机快速部署业务45

4.1.1  概要信息45

4.1.2  公有云**步——使用云主机46

4.1.3  云主机的生命周期50

4.1.4  产品规格族及配置51

4.1.5  专属云主机53

4.1.6  应用案例——在云主机中部署MumuLab54

4.2  公有云——托管应用56

4.2.1  概要信息56

4.2.2  采用托管应用部署业务57

4.2.3  通过对象存储实现托管静态网站58

4.2.4  静态网站作为高可用降级备用服务59

4.2.5  应用案例——将MumuLab托管到对象存储中60

4.3  公有云——托管服务器61

4.3.1  概要信息61

4.3.2  采用托管服务器部署业务61

4.3.3  可视化监控与混合架构63

4.4  私有化——私有化部署64

4.4.1  概要信息64

4.4.2  解决方案——云计算操作系统65

4.4.3  私有化部署交付67

4.4.4  上下游国产化适配69

4.5  混合架构——混合架构连通69

4.5.1  概要信息69

4.5.2  解决方案——构建混合架构70

4.5.3  通过专线连通混合架构72

4.5.4  通过VPN连通混合架构73

4.6  混合架构——云管理平台75

4.6.1  概要信息76

4.6.2  统一资源纳管76

4.6.3  统一访问门户77

4.6.4  统一运维管理77

4.6.5  统一分析运营78

4.7  全球部署——全球部署79

4.7.1  概要信息79

4.7.2  全球部署的核心概念80

4.7.3  业务跨地域迁移及用户就近接入80

4.7.4  全球单地域提供服务81

4.7.5  核心业务区及非核心业务区（一写多读）82

4.7.6  Global Zone（强一致性）83

4.7.7  总结83

4.8  多云部署——多云部署84

4.8.1  概要信息85

4.8.2  多云部署实现业务高可用及数据高可靠85

4.8.3  全球资源补充87

4.8.4  多云部署实现成本优化88

4.8.5  避免厂商锁定89

4.8.6  多云部署的复杂度90

第5章  业务持续91

5.1  可用性——地域内业务高可用92

5.1.1  概要信息93

5.1.2  地域及可用区的概念93

5.1.3  可用区级别高可用97

5.1.4  负载均衡99

5.1.5  无状态101

5.1.6  应用案例——MumuLab在单地域多可用区部署102

5.2  可用性——跨地域业务部署103

5.2.1  概要信息103

5.2.2  业务单元化103

5.2.3  数据跨地域同步104

5.2.4  网络打通105

5.2.5  实现跨地域业务部署106

5.2.6  应用案例——MumuLab温备份到第二个地域108

5.3  可靠性——非结构化数据可靠存储108

5.3.1  概要信息109

5.3.2  高可靠的对象存储109

5.3.3  对象存储的扩展原理111

5.3.4  解决方案——高可靠的块存储114

5.3.5  应用案例116

5.4  可靠性——采用高可用的云数据库117

5.4.1  概要信息117

5.4.2  解决方案——采用高可用的云数据库118

5.4.3  应用案例120

5.5  可恢复性——业务容灾121

5.5.1  概要信息121

5.5.2  解决方案——实现业务容灾122

5.5.3  解决方案——进行容灾演练125

5.6  可恢复性——云端备份126

5.6.1  概要信息126

5.6.2  解决方案——通过镜像及快照对云主机进行备份127

5.6.3  解决方案——通过数据方舟对云硬盘进行备份128

5.6.4  解决方案——对象存储备份129

5.6.5  应用案例130

5.7  可恢复性——数据库备份回档机制131

5.7.1  概要信息132

5.7.2  解决方案——云数据库备份回档机制132

5.7.3  解决方案——流式实时备份数据135

5.7.4  应用案例——对MumuLab数据库进行备份137

第6章  弹性扩展138

6.1  解耦——数据存储访问动静分离139

6.1.1  概要信息139

6.1.2  实现静态文件读写分离140

6.1.3  对视频流数据进行分离141

6.1.4  应用案例——将MumuLab实现动静分离142

6.2  解耦——通过消息队列解耦组件142

6.2.1  概要信息143

6.2.2  生产-消费原理144

6.2.3  实现异步解耦144

6.2.4  实现削峰填谷145

6.2.5  订阅型、队列型消息队列146

6.3  扩展——计算自动伸缩147

6.3.1  概要信息148

6.3.2  横向扩展148

6.3.3  自动伸缩149

6.3.4  应用案例——MumuLab根据CPU负载实现自动伸缩151

6.4  扩展——数据库层扩展152

6.4.1  概要信息153

6.4.2  纵向扩展云数据库实例配置154

6.4.3  云数据库创建从库实例154

6.4.4  数据库读写分离155

6.4.5  应用案例——MumuLab云数据库的主从库设置156

6.5  扩展——通过混合架构扩展本地能力157

6.5.1  概要信息157

6.5.2  解决方案——概述158

6.5.3  通过混合架构扩展计算能力158

6.5.4  通过混合架构扩展存储备份能力159

6.5.5  通过混合架构扩展安全防护能力160

6.5.6  通过混合架构扩展产品服务能力162

6.5.7  应用案例——通过混合架构扩展计算能力163

6.6  迁移——业务及数据迁移164

6.6.1  概要信息164

6.6.2  迁移6R理论与基础概念164

6.6.3  迁移应用与数据167

6.6.4  通过混合架构实现业务平滑迁移171

6.6.5  迁移项目管理172

6.6.6  应用案例——实现MumuLab跨云平台的数据库迁移176

6.7  均衡——流量转发及全局负载均衡176

6.7.1  概要信息177

6.7.2  通过域名DNS解析进行流量转发177

6.7.3  通过核心转发层进行流量转发179

6.7.4  应用案例182

第7章  性能效率184

7.1  计算——提升计算性能185

7.1.1  概要信息185

7.1.2  纵向升级云主机186

7.1.3  选用具有增强特性的云主机187

7.1.4  通过解耦及扩展提升整体性能188

7.2  缓存——缓存数据库188

7.2.1  概要信息188

7.2.2  Redis实例版本及可靠性保障189

7.2.3  Redis存储共享状态数据189

7.2.4  Redis缓存热点数据190

7.2.5  Redis存储抢占性ID191

7.3  缓存——CDN缓存加速192

7.3.1  概要信息192

7.3.2  CDN原理192

7.3.3  通过CDN减轻源站的访问压力194

7.3.4  开启HTTPS访问194

7.3.5  应用案例——MumuLab通过CDN实现加速195

7.4  网络——网络优化197

7.4.1  概要信息197

7.4.2  网络加速基础环境198

7.4.3  全球应用加速