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インプレス[コンピュータ・IT]ムック クラウドアプリケーション 10の設計原則

インプレス / 2023年10月05日 / 全287ページ

本書では、Azureアプリケーションアーキテクチャガイドの「Azureアプリケーションの10の設計原則」をもとに、クラウド上にアプリケーションやシステムを構築する際に心にとめておきたい原則を、現役クラウドアーキテクトの経験を大幅に加えて解説します。陳腐化しにくい普遍的なクラウド設計の原理原則を知りたい方に向けた一冊です。単なるテクニックにとどまらない、長く役立つ視点や審美眼を磨いてみませんか。

目次

  • 本書情報および正誤表のWebページ
  • はじめに
  • 本書の特徴
  • 各章の構成
  • 想定する読者像読了後のゴール
  • 謝辞
  • 目次
  • 第 1 章 すべての要素を冗長化する Make all things redundant
  • 1-1 クラウドにおける障害の特徴一過性の障害
  • 一過性の障害が非クラウドで起きにくかった理由長時間にわたる障害
  • サービスレベルの実際
  • 冗長化がすべてではない
  • 目標決定と見直しのサイクル
  • 1-2 推奨事項ビジネス要件を考慮する仮想マシンを負荷分散サービスの内側に配置する
  • PaaSでも冗長化を意識するデータストアをパーティション分割するデータを複製(レプリケート)する
  • Geoレプリケーションを有効にするRTOとRPOを意識する
  • フロントエンドとバックエンドのフェイルオーバーを同期する
  • アクティブアクティブなマルチリージョン構成を検討する
  • 正常性エンドポイントを実装する
  • 自動フェイルオーバーを使用するが、フェイルバックは手動で行う
  • 本書情報および正誤表のWebページ
  • はじめに
  • 本書の特徴
  • 各章の構成
  • 想定する読者像読了後のゴール
  • 謝辞
  • 目次
  • 第 1 章 すべての要素を冗長化する Make all things redundant
  • 1-1 クラウドにおける障害の特徴一過性の障害
  • 一過性の障害が非クラウドで起きにくかった理由長時間にわたる障害
  • サービスレベルの実際
  • 冗長化がすべてではない
  • 目標決定と見直しのサイクル
  • 1-2 推奨事項ビジネス要件を考慮する仮想マシンを負荷分散サービスの内側に配置する
  • PaaSでも冗長化を意識するデータストアをパーティション分割するデータを複製(レプリケート)する
  • Geoレプリケーションを有効にするRTOとRPOを意識する
  • フロントエンドとバックエンドのフェイルオーバーを同期する
  • アクティブアクティブなマルチリージョン構成を検討する
  • 正常性エンドポイントを実装する
  • 自動フェイルオーバーを使用するが、フェイルバックは手動で行う
  • 負荷分散サービスの冗長性を確保する
  • 1-3 まとめ
  • 第 2 章 自己復旧できるようにする Design for self healing
  • 2-1 基本的なアプローチ
  • 2-2 推奨事項失敗した操作を再試行する
  • リモートサービスを保護する(サーキットブレーカー)
  • リソースの消費や障害を閉じ込める(バルクヘッド)
  • キューで負荷を平準化する
  • フェイルオーバー、フォールバックで切り替える
  • 失敗したトランザクションを補正する
  • 実行時間の長い処理にチェックポイントを設ける
  • 潔く機能を停止する、減らすクライアントを制限する
  • リーダー選定を使う
  • カオスエンジニアリングに取り組む
  • 2-3 まとめ
  • 第 3 章 調整を最小限に抑える Minimize coordination
  • 3-1 性能拡張と異常系処理は「調整」を生む調整の例─ロック解放待ち
  • 調整の例─キューと複数のワーカ
  • 3-2 推奨事項結果整合性を受け入れる
  • ドメインイベントを検討する
  • CQRSやイベントソーシングパターンを検討する
  • トランザクショナルOutboxパターンを検討する
  • データストアをパーティション分割する
  • べき等にする楽観的並行性制御を検討する
  • 調整にリーダー選定を使う並列分散フレームワークを検討するオーケストレーションフレームワークを検討する
  • 3-3 まとめ
  • 第 4 章 スケールアウトできるようにする Design to scale out
  • 4-1 クラウドでスケールアウトが好まれる理由
  • サーバの手に入りやすさとコスト
  • スケジューリング
  • PaaSで利用可能なリソース量
  • 4-2 推奨事項セッションアフィニティやスティッキーセッションに依存しない
  • セッション情報は外に持つ
  • 限界とボトルネックを把握するワークロードで分離する
  • 多くのリソースを消費するタスクを分離する自動スケール機能を使う
  • 安全にスケールインする
  • 4-3 まとめ
  • 第 5 章 分割して上限を回避する Partition around limits
  • 5-1 クラウドサービスの上限を理解するどのような上限があるのか
  • 5-2 推奨事項データストアをパーティション分割する
  • エンドツーエンドで把握する
  • 動かして把握するデプロイスタンプパターンを検討する
  • 5-3 まとめ
  • 第 6 章 運用を考慮する Design for operations
  • 6-1 運用しやすいアプリケーションを作る“You build it, you run it.“
  • 運用しやすいアプリケーションとは
  • 6-2 推奨事項必要な情報を定義する
  • アプリケーションを計装する
  • 利用者目線での監視を行う
  • 分散トレースを行う
  • インシデントの根本原因の把握手段を整える
  • 管理タスクを自動化する
  • インフラストラクチャや構成をコードとして扱う
  • テストを自動化する
  • 6-3 まとめ
  • 第 7 章 マネージドサービスを活用する Use platform as a service options
  • 7-1 IaaSもPaaSもマネージドサービス
  • 定番はNISTによる定義
  • IaaSと比較したPaaSのメリットPaaSと比較したIaaSのメリット
  • 活用の第一歩は、トレードオフを理解すること
  • 7-2 推奨事項IaaSとPaaSの垣根をなくす
  • メンテナンスに備える
  • 不明なサービス仕様は確認する
  • 何を自ら作り運用すべきかを問う
  • サービスや機能の非推奨化、終了に備える
  • 7-3 まとめ
  • 第 8 章 用途に適したデータストアを選ぶ Use the best data store for your data
  • 8-1 リレーショナルデータベースの代替技術
  • 8-2 推奨事項要件に適するデータストアを選ぶ
  • 一貫性に関するトレードオフを理解する
  • ポリグロット・パーシステンスに取り組む
  • 開発チームの能力を考慮する
  • 境界付けられたコンテキストでデータストアを使い分ける補正トランザクションを検討するイノベーションを取り込むタイミングを見極める
  • 8-3 まとめ
  • 第 9 章 進化を見込んで設計する Design for evolution
  • 9-1 テストを自動化し、マイクロサービスから学ぶ
  • 9-2 推奨事項高凝集と疎結合を徹底するドメインナレッジをカプセル化する
  • 非同期メッセージングを活用する
  • オープンなインターフェイスを公開する
  • インフラストラクチャを抽象化し、ドメインロジックと分離するサービスを個別にデプロイできるようにする
  • マイクロサービスアーキテクチャの設計パターンから学ぶ
  • 変化を計測、追跡する
  • 9-3 まとめ
  • 第1 0 章 ビジネスニーズを忘れない Build for business needs
  • 10-1 ビジネスニーズは技術の現場から遠ざかりやすい
  • 10-2 推奨事項企業、組織のニーズや戦略を確認し、文書化する
  • 具体的、現実的な目標を設定、文書化する
  • コストを最適化する
  • 10-3 まとめ
  • 付録 A 守りは左から固めるA-1 シフトレフトとは
  • 何度も左に戻す
  • 圧倒されないために
  • A-2 推奨事項エンタープライズセキュリティの3R(Rotate、Repave、Repair)
  • Repair(修理)
  • Rotate(交換)
  • Repave(再舗装)
  • A-3 まとめ
  • 付録 B 目的別 参考ドキュメント集Azureでアプリケーションを作りたい、設計の助けになる情報が欲しい
  • 本書で紹介されなかったクラウド設計パターンも知りたいマイクロサービスに特化した情報が欲しい.NETに特化した情報が欲しい本書で紹介されたAzureのサービスに対応するAWS、Google Cloudのサービスを知りたい
  • アプリケーション設計にとどまらない、ほかの視点での参考情報が欲しい
  • あとがき
  • 索引
  • 著者紹介
  • 奥付

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