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出版者:Scott Jones Publishers

作者:Kip Irvine

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:1997-09-20

價格:USD 56.10

裝幀:Textbook Binding

isbn號碼:9781576760024

叢書系列:

圖書標籤:

• Visual Basic
• VB
• 編程
• 開發
• 軟件開發
• 高級編程
• Windows應用
• 教程
• 計算機科學
• 編程語言

軟件工程前沿探索：麵嚮未來係統的設計與實現 圖書名稱：軟件工程前沿探索：麵嚮未來係統的設計與實現 圖書簡介 在信息技術飛速發展的今天，軟件係統已滲透到社會運行的方方麵麵，其復雜性、規模和對可靠性的要求也達到瞭前所未有的高度。本書《軟件工程前沿探索：麵嚮未來係統的設計與實現》旨在為軟件開發者、架構師、研究人員以及高年級計算機科學專業的學生提供一個深入、全麵且具有前瞻性的視角，探討構建下一代健壯、高效、安全和可維護軟件係統的核心理論、方法論和實踐技術。 本書的結構圍繞軟件生命周期的各個階段展開，但重點聚焦於如何利用最新的工程範式和技術棧來應對當前軟件工程領域麵臨的重大挑戰，如大規模分布式係統的治理、人工智能驅動的開發範式轉變、以及對係統彈性與安全性的不懈追求。 第一部分：現代軟件架構的基石與演進 本部分深入剖析瞭支撐現代高並發、高可用係統的核心架構模式。我們不滿足於對微服務架構的簡單介紹，而是著重探討瞭服務網格（Service Mesh）的底層原理及其在跨語言、跨基礎設施環境中實現流量管理、安全和可觀測性的復雜機製。通過對比 Istio、Linkerd 等主流實現，讀者將理解如何精確地配置策略，以實現零信任網絡環境下的服務間通信。 接著，我們將目光投嚮事件驅動架構（EDA）的深化應用。超越傳統的發布/訂閱模型，本書詳細闡述瞭事件溯源（Event Sourcing）與命令查詢責任分離（CQRS）的集成模式。我們通過具體的案例研究，展示瞭如何利用 Kafka 或 Pulsar 等消息中間件，構建具備完整曆史審計能力和高吞吐量數據流處理的復雜業務係統。重點討論瞭狀態重建的效率優化、冪等性處理以及如何在高並發寫入場景下保持數據一緻性的工程實踐。 第二部分：麵嚮超大規模係統的設計範式 軟件係統的尺度已不再是百人團隊的項目，而是涉及到跨地域、跨雲平颱部署的龐大生態。本部分聚焦於如何進行分布式係統的設計和協調。我們詳細分析瞭 Paxos 和 Raft 算法的實際部署考量，特彆是它們在實際應用中如何與狀態存儲（如 etcd 或 ZooKeeper）結閤，以確保分布式鎖、領導者選舉和一緻性日誌的可靠運行。 此外，雲原生（Cloud Native）的設計哲學被提升到戰略高度。本書不僅涵蓋瞭容器化（Docker）和編排（Kubernetes）的基礎知識，更深入探討瞭 Operator 模式在管理復雜、有狀態應用（如數據庫集群）時的優勢。我們將通過編寫自定義 Operator 的實例，演示如何將復雜的運維知識編碼到軟件本身，實現應用的自修復和自擴展。同時，無服務器（Serverless）架構的未來趨勢也被納入討論，重點分析瞭 FaaS 模型的局限性、冷啓動優化策略以及如何在其之上構建復雜的業務流程編排。 第三部分：軟件質量的量化與保障——可觀測性與彈性工程 在現代復雜係統中，僅有單元測試和集成測試是遠遠不夠的。本部分強調可觀測性（Observability）作為核心質量屬性的地位。我們不僅僅是介紹 Prometheus 和 Grafana 的使用，而是深入探討瞭分布式追蹤（如 OpenTelemetry 協議的實現原理）如何幫助開發者精確診斷跨越數十個微服務的延遲瓶頸。如何構建有效的日誌聚閤和關聯係統，使得“黃金信號”（延遲、流量、錯誤率和飽和度）的提取過程自動化，是本章的實踐核心。 彈性工程（Resilience Engineering）是本書的另一個重要支柱。我們介紹瞭諸如混沌工程（Chaos Engineering）的係統化實踐，指導讀者如何設計和執行有針對性的故障注入實驗，以揭示係統在非預期條件下的薄弱環節。書中詳細闡述瞭斷路器、限流、重試和艙壁隔離等防禦性編程模式的精確應用場景，並探討瞭如何利用機器學習模型預測係統在特定負載下的故障概率。 第四部分：人工智能賦能的開發流程與安全實踐 軟件工程正在經曆一場由人工智能驅動的深刻變革。本部分探討瞭如何將 AI/ML Ops (MLOps) 的實踐融入到傳統的 CI/CD 流水綫中。我們分析瞭模型版本控製、特徵存儲（Feature Stores）的管理挑戰，以及如何確保訓練數據與綫上推理數據的漂移監控。 更關鍵的是，本書強調瞭安全左移（Shift Left Security）的全麵實施。這不僅僅是 SAST/DAST 工具的集成，而是深入到軟件設計階段。我們將講解如何運用威脅建模（Threat Modeling）技術，係統性地識彆和緩解架構層麵和代碼層麵的安全風險。對於依賴管理，我們詳細介紹瞭軟件物料清單（SBOM）的生成與解析，以及如何實時監控第三方庫的漏洞動態，確保供應鏈的完整性。 第五部分：人、流程與知識管理的前沿 最後，本書迴歸到軟件工程中“人”和“知識”的核心要素。我們探討瞭DevOps 文化的深化，如何利用自動化和基礎設施即代碼（IaC，如 Terraform/Pulumi）來減少人為錯誤，提高團隊間的信任度。在知識管理方麵，本書提齣瞭構建動態文檔係統的理念，即文檔應與代碼和配置保持同步，利用代碼注釋、架構決策記錄（ADR）和自動化生成圖錶的方式，確保係統的知識資産的實時性和準確性。 總結 《軟件工程前沿探索：麵嚮未來係統的設計與實現》不是一本針對特定語言或框架的速成指南，而是一本聚焦於工程思維、架構決策和係統治理的深度論述。它為有誌於構建下一代復雜軟件係統的工程師們，提供瞭在不斷變化的行業前沿中保持領先的知識框架和實戰指南。閱讀本書，意味著準備好迎接更復雜、更智能、更要求嚴苛的軟件工程挑戰。

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