DevOps和自动化运维实践

一、内容简介

本书的内容是对实际工作经验的总结，涉及大量的DevOps及自动化运维知识点和专业术语，全书共分8章，分别介绍了DevOps与自动化运维在运维中的意义和存在的必要性、生产环境下的Shell脚本、Python在DevOps与自动化运维中的应用、搭建自动化分布式虚拟环境的Vagrant、自动化运维工具Farbic、分布式自动化运维工具Ansible、自动化配置管理工具SaltStack，以及自动化运维中的后续思考等内容。

二、目　录

推荐序一

推荐序二
推荐序三
前言
第1章　DevOps与自动化运维的意义 1
1.1　DevOps在企业中存在的意义 1
1.2　为什么企业需要自动化运维 4
1.3　Web编程相关体系知识点 5
1.3.1　为什么要前后端分离 5
1.3.2　什么是RESTful 7
1.3.3 　Web后台认证机制 8
1.3.4　同步和异步、阻塞与非阻塞的区别 10
1.3.5　WebSocket双工通信 11
1.3.6　了解消息中间件 13
1.3.7　了解负载均衡高可用 18
1.4　从事DevOps工作应该掌握的语言 24
1.5　从事DevOps工作应该掌握的工具 25
1.6　了解网站系统架构设计和高并发场景 26
1.6.1　网站性能评估指标 26
1.6.2　细分五层解说网站架构 26
1.7　了解数据库集群主从复制的基本原理 34
1.8　Linux服务器的安全防护 37
1.8.1　DDoS攻击和运营商劫持 37
1.8.2　Linux服务器基础防护篇 38
1.8.3　Linux服务器高级防护篇 40

1.9　小结 41

第2章　Shell脚本在DevOps下的应用 42
2.1　Shell编程基础 42
2.1.1　Shell脚本的基本元素 43
2.1.2　Shell基础正则表达式 43
2.1.3　Shell特殊字符 46
2.1.4　变量和运算符 47
2.2　Shell中的控制流结构 61
2.3　sed的基础用法及实用举例 64
2.3.1　sed的基础语法格式 64
2.3.2　sed的用法举例说明 69
2.4　awk的基础用法及实用案例 72
2.5　Shell应用于DevOps开发中应掌握的系统知识点 77
2.6　生产环境下的Shell脚本 85
2.6.1　生产环境下的备份类脚本 86
2.6.2　生产环境下的统计类脚本 89
2.6.3　生产环境下的监控类脚本 92
2.6.4　生产环境下的运维开发类脚本 97

2.7　小结 102

第3章　Python在DevOps与自动化运维中的应用 103
3.1　Python语言的应用领域 103
3.2　选择Python的原因 105
3.3　Python的版本说明 106
3.4　Python基础学习工具 106
3.4.1　Python(x,y)简单介绍 107
3.4.2　IPython详细介绍 107
3.4.3　Sublime Text3简单介绍 113
3.5　Python基础知识进阶 120
3.5.1　正则表达式应用 120
3.5.2　Python程序构成 127
3.5.3　Python编码问题 129
3.5.4　使用Python解析JSON 131
3.5.5　Python异常处理与程序调试 133
3.5.6　Python函数 136
3.5.7　Python面向对象 147
3.5.8　Python多进程 159
3.5.9　Python多线程 161
3.6　Python经常用到的第三方类库 175
3.7　利用Flask设计后端Restful API 178
3.7.1　DevOps中为什么要使用RESTful API 178
3.7.2　RESTful API项目实战 182
3.8　工作中的Python脚本分享 184

3.9　小结 191

第4章　Vagrant在DevOps环境中的应用 192
4.1　Vagrant简单介绍 193
4.2　Vagrant安装 193
4.3　使用Vagrant配置本地开发环境 195
4.3.1　Vagrant的具体安装步骤 195
4.3.2 　Vagrant配置文件详解 198
4.3.3　Vagrant常用命令详解 199
4.4　使用Vagrant搭建DevOps开发环境 200
4.5　使用Vagrant搭建分布式环境 203

4.6　小结 207

第5章　自动化部署管理工具Ansible 208
5.1　YAML介绍 209
5.2　Ansible的安装和配置 214
5.3　定义主机与组规则（Inventory） 218
5.4　Ansible常用模块介绍 220
5.5　playbook介绍 235
5.6　Ansible在AWS云平台中的应用 240
5.7　角色 241
5.8　Jinja2过滤器 248
5.9　Ansible速度优化 252
5.10　利用Ansible API提供自动化运维后端 262
5.10.1　runner API 262
5.10.2　playbook API 265
5.10.3　用Flask封装Ansible提供自动化运维后端 267

5.11　Ansible 2.2新增功能 273

5.12　小结 280

第6章　自动化配置管理工具SaltStack 281
6.1　Salt的相关知识点介绍 281
6.1.1　Salt的优势 281
6.1.2　Salt的安装 282
6.1.3　Salt的工作流程 287
6.1.4　Salt配置文件详解 288
6.1.5　Salt的命令格式 291
6.2　Salt的常用组件 291
6.2.1　Salt常用的操作目标 291
6.2.2　Salt常用模块 293
6.2.3　Granis组件 304
6.2.4　pillar组件 308
6.2.5　job管理 311
6.2.6　State介绍 312
6.3　Salt真实案例分享 314
6.3.1　base环境配置 315
6.3.2　prod环境配置 319
6.4　Salt多Master搭建 322
6.5　Salt API介绍 324
6.5.1　Python API介绍 324
6.5.2　Restful API介绍 326

6.6　小结 330

第7章　Docker和Jenkins在DevOps中的应用 331
7.1　Docker的基础安装 333
7.2　Docker的三大核心概念 336
7.3　Docker的基本架构 338
7.4　Docker网络实现原理 340
7.5　利用Dockerfile文件技巧打包Docker镜像 342
7.6　利用Docker-Compose编排和管理多容器 344
7.6.1　Docker-Compose的基本语法 345
7.6.2　Docker-Compose常用命令 352
7.6.3　使用Docker-Compose运行Python Web项目 354
7.6.4　使用Docker-Compose的过程中遇到的问题 355
7.7　利用Docker搭建Jenkins Master/Slave分布式环境 357
7.7.1　部署Jenkins Master/Slave分布式环境需要解决的问题 358
7.7.2　Jenkins Master/Slave的详细部署过程 360