AIDevOps：智能微服務開發、運維原理與實踐

張奎，博士，主要研究方向包括人工智能、軟件工程經濟學、安全關鍵軟件設計等。在自適應微服務架構、軟件研發成本評估以及實時性設計驗證方面有豐富的研究和實踐經驗。參與多項國家部委級課題，主持多項企業課題並參與多項研究成果的推廣和應用。

序
前言 
第1 章智能微服務軟件框架1 
1.1 微服務基本概念1 
1.1.1 什麼是微服務2 
1.1.2 微服務架構常見設計模式2 
1.2 人工智能與微服務適配10 
1.2.1 什麼是智能微服務11 
1.2.2 智能微服務適配迴路模型12 
1.2.3 智能微服務適配計算框架13 
1.3 本書組織結構20 
第2 章智能微服務支撐環境22 
2.1 Kubernetes 微服務平臺22 
2.1.1 Kubernetes 平臺架構23 
2.1.2 Kubernetes Pod 生命週期和訪問管理24 
2.1.3 Pod 與Service 25 
2.2 Service Mesh 簡介.26 
2.2.1 Service Mesh 基本概念26 
2.2.2 主流Service Mesh 框架27 
2.2.3 Istio 架構組成與核心功能31 
2.3 基於Service Mesh 的自適應微服務架構32 
2.3.1 Istio 中的流量引導33 
2.3.2 平臺的入口網關35 
2.3.3 多粒度負載均衡39 
2.3.4 Service Mesh 的安全管理41 
2.3.5 平臺的彈性和可靠性42 
2.4 Service Mesh 的應用場景與案例43 
2.4.1 Bookinfo 架構和功能43 
2.4.2 sidecar 容器註入44 
2.4.3 Bookinfo 應用的流量引導46 
2.4.4 註入故障至Bookinfo 應用47 
2.5 本章小結48 
第3 章智能微服務的分析與設計49 
3.1 服務分析與設計框架49 
3.2 服務需求建模50 
3.2.1 業務流程建模語言51 
3.2.2 基於自然語言處理的業務流程建模54 
3.2.3 BPMN 業務流程一致性檢測56 
3.3 服務語義建模58 
3.3.1 服務接口規範與接口語義提取59 
3.3.2 服務語義標註62 
3.3.3 服務語義數據集65 
3.3.4 服務智能分類方法66 
3.3.5 服務圖譜構建68 
3.4 服務適配組合71 
3.4.1 服務適配組合設計71 
3.4.2 服務適配組合執行78 
3.5 本章小結87 
第4 章智能微服務持續集成88 
4.1 持續集成的基本概念88 
4.2 主流的持續集成開源工具89 
4.2.1 微服務持續集成流程介紹89 
4.2.2 相關工具分析90 
4.3 智能化的持續集成方法94 
4.3.1 持續集成代碼質量管理.94 
4.3.2 API 誤用檢測與糾錯100 
4.3.3 微服務架構檢測和重構105 
4.3.4 持續集成智能分析112 
4.4 本章小結. 114 
第5 章智能微服務持續交付/部署115 
5.1 持續交付的基本概念115 
5.1.1 持續交付115 
5.1.2 面向微服務體系結構持續交付117 
5.2 開源主流持續交付/部署工具實踐119 
5.2.1 Kubernetes 管理配置工具119 
5.2.2 流程管理框架Argo CD 127 
5.2.3 金絲雀升級部署工具Flagger 129 
5.3 智能化持續交付131 
5.3.1 概述131 
5.3.2 智能化持續交付的原理與框架131 
5.4 智能化持續部署的實現方法134 
5.4.1 持續交付版本同步135 
5.4.2 持續交付智能部署決策方法136 
5.4.3 智能化持續部署的應用例子138 
5.5 本章小結141 
第6 章智能微服務質量保障和資源調度143 
6.1 微服務資源調度技術概述143 
6.1.1 資源調度技術的演進144 
6.1.2 微服務資源調度適配技術152 
6.2 智能微服務資源調度過程153 
6.2.1 數據結構及調度問題抽象153 
6.2.2 調度優化約束條件161 
6.2.3 服務質量保障目標166 
6.3 微服務調度性能檢測優化171 
6.3.1 微服務應用形態的資源特徵171 
6.3.2 微服務性能調優的典型手段173 
6.4 典型微服務智能資源調度方案176 
6.4.1 集中式方案176 
6.4.2 分佈式方案181 
6.4.3 混合式方案187 
6.5 本章小結193 
第7 章智能微服務監控與可靠性維護194 
7.1 智能運維概述194 
7.1.1 運維技術的發展歷史195 
7.1.2 傳統運維技術面臨的挑戰197 
7.1.3 智能運維繫統框架198 
7.2 智能微服務監控和分佈式追蹤200 
7.2.1 日誌和指標監控202 
7.2.2 分佈式追蹤監測207 
7.2.3 監控數據可視化210 
7.3 智能微服務故障檢測和報警211 
7.3.1 異常檢測和告警211 
7.3.2 指標關聯性建模215 
7.3.3 度量值分析與預測217 
7.4 智能微服務的故障定位222 
7.4.1 故障定位算法223 
7.4.2 基於服務調用鏈的根因定位225 
7.5 智能微服務故障恢復232 
7.5.1 服務故障處理232 
7.5.2 服務故障調試234 
7.5.3 服務失效恢復236 
7.6 本章小結238 
參考文獻239