张靓，花名瑞理，现任阿里云智能通用行业事业部华东大区高级解决方案架构师。从事金融及相关行业的IT工作十余年，负责过业务系统、数据仓库、报表平台和电子商务平台等各类系统，在分析、架构及技术管理等方面有丰富的专业经验。加入阿里云后，专注研究各类企业的IT系统技术解决方案，通过云计算及相关技术提升企业IT系统对线上线下业务的支撑能力，同时探索构建云上的生态环境，对技术与业务的全面结合和创新进行实践与研究。

裔隽，现任汇付天下首席数据官，负责支付产品、移动应用、UED、数据中心、云计算等领域的研发工作，推进各类新技术的研究与应用。曾在上海银行、中国银联等单位任职。在技术开发、项目管理、云计算、数据仓库等方面拥有丰富的经验，对于敏捷和精益开发、IT团队管理、互联网产品有独到的实践和理解。出版过多部计算机编程著作，是阿里云认证MVP专家。喜好摄影和IT知识布道，践行持续学习、拥抱变化，相信预测未来最好的方式就是创造未来。

本书由上云企业与云厂商共同编写，融合视角助力企业迁云之路。真实记录企业迁云过程中的所思、所想、所做。既有对迁云技术的全面梳理，更有对新技术的深刻思考。

Foreword 序二

爆发式进化中的云计算应用

今天，云计算在中国大地上已经轰轰烈烈地发展起来：在提供云计算服务的一侧，既有阿里、腾讯这样的互联网公司，也有华为这样的传统硬件厂商，还有一些深耕某一个领域或某一类服务的服务商；在应用云计算服务的一侧，有政府、大型企业、金融机构等具备长期技术积累的组织，也有创业者、互联网公司，还有很多正在寻求新的创新点或竞争力的中等规模的企业。2010年，当BAT讨论云计算的时候，无论当时相信还是不相信，所有人恐怕都不会想到今天这样的爆发式的局面。

这很像自然界出现过的进化大爆发现象，当方方面面的环境因素都达到某一阈值，所有影响叠加在一起，就促成了生命大爆发，而这些生命在进化和适应的轨道上百舸争流，并最终留下真正的“适者”。这样的大爆发现象还出现在16世纪到20世纪的物理学界，以及17世纪到19世纪的哲学界。在这两段历史中，同样出现了无数探索、假设、实践、论证、总结和理论，并最终留下了那些经过时间和实践证明的适合我们的结论，并指导着后续很长一段时间的科学和哲学发展。

阿里云创立至今正好十年。十年前，她像是一颗代表云计算的希望的种子，不断寻找着生根发芽的环境；十年后，随着环境、时代的变化，云计算已经被证明是一个“适者”，同时云计算领域内各种服务侧和应用侧在不同的层面以不同的方式进行着各种各样的实践和探索，仿佛恰好处在一个合适的环境中，各种形式的生命都希望证明自己可以在这个环境里生存下去；如果十年后再回头看，或许今天的很多实践会被证明是不合适的，很多产品会被证明并不属于云计算领域，但同时也会有很多理论、最佳实践、原生云产品等被沉淀下来。这个过程中会伴随着很多痛苦、委屈，但是对于每一个坚持初心的“云er”而言，都会为自己参与了这场进化的历史而感到自豪。

云计算的探索不是云服务商单方面的事情，如果没有百万用户逐步认可云计算、应用云计算，如果没有企业IT工作者们不断探索云计算在业务场景中的各种实践、形成自己的观点和理论，如果听不到云计算的应用者和云计算的服务商不断交流、讨论、反馈、合作，甚至抱怨、投诉，仅依靠厂商的力量，不可能形成今天云计算所呈现出的百花齐放的局面。

阿里云自2011年正式商用以来，在不同领域和大量的客户就云计算如何应用于企业的弹性基础设施、基础设施云化、应用改造和创新、场景化大数据、人工智能应用以及数字化转型等诸多方面，进行了各种形式的交流。感谢这些客户在从尝试、接受到广泛应用的过程中贡献了很多的意见、建议以及赞扬、批评。在这个过程中，和客户接触的一线团队总结并整理了大量的实践经验，将我们的客户在应用云计算过程中的经验沉淀下来，形成了百余种适合不同场景的云计算解决方案，使后来者不必再做重复性的探索，通过这个可以快速参考的资源库，让上云变得更加容易、更加可控。

同时我们也看到，在真正的实践领域，很多企业对云计算的理解、探索和应用相当深刻，有些企业不仅总结了经验，还形成了相关的制度，甚至形成了理论。在2018年9月10日的阿里客户日，遍布全国各地的阿里云分支机构邀请了大量客户进行分享，从中我们更加能够感觉到在这样一个云计算爆发式应用的时代，很多企业能够熟练、灵活以及场景化地应用云计算来解决实际业务问题，让我们对真正的产业领域应用技术的情况有了更多的认知，但更多的是对客户的敬畏。

在这些企业中，很多已经将其实践上升到了理论的层次，本书就是这种成果的体现。汇付天下的团队在他们并不算长的上云过程中，基于相当完备和扎实的既有IT能力，由小到大、自外而内，将云计算提供的设施能力、技术能力、服务能力等充分吸收，并在适合自身的场景中以一种理性和顺畅的方式进行了应用，同时不忘总结、归纳，形成了自己的上云最佳实践。他们和阿里云团队各个层面保持密切沟通，不断将其应用实践过程中遇到的各种问题以及心得和作为云服务商的我们进行交流、探讨，从而实现了不仅仅是为了使用云计算而使用云计算，而是将云计算融入自身的业务创新、系统建设、能力建设和团队建设之中，展现出巨大且丰富的产出。

实践决定理论，也是理论的来源；理论对实践有能动的反作用，从而更好地指导实践。过去，在云计算领域，无论是云服务商还是云用户，都是实践多于理论，毕竟这个领域无论产品还是应用，都发展得太快。当前，随着云计算中的一部分应用已经趋于成熟，总结和沉淀就显得更为必要。或许当云计算真正成熟的那一天再回头来看，会发现今天无论是云服务商还是云计算客户的实践和经验，都有着这样或那样的不周详之处。然而，正是这些探索和总结，以及不仅经历和适应这段旅程，还充分享受并分享这段旅程的企业、团队、个人，推动了云计算在各行各业的应用中趋于成熟。而且，越是乐于总结和分享，越能够迭代和与时俱进，最终成就出真正的最佳实践。我们衷心希望从本书开始，有更多的客户以不同的方式分享他们的观点、体会、心得或者困惑，让我们在这个云计算得到爆发式应用的时代可以相互陪伴、相互支持，真正发挥出技术的生命力来支撑这个数字化时代，对企业（尤其是企业的IT部门）各个层次、各个方面的创新和发展起到真正的推动作用。

李　津

阿里巴巴副总裁

前言一 Preface

加入阿里云是我职业生涯中不可预测的一次转身。在此之前，我做过架构师、技术经理、项目经理和产品经理等多个角色，更多的考虑是如何交付一个系统给业务单元，从而支持公司的业务发展。然而，阿里云面试我的几位同学让我看到了一个不一样的世界，一个用云计算来改变IT、改变金融的机会。阿里云内部常说“梦想永在，自证预言”，要大家坚持自己的初心，我想我的初心在我完成那一下午的多轮面试时就已经确定了：希望通过我的努力，让那些还处在我以前的角色/位置上的IT同行们，有更多的力量投入到服务好自己的业务单元、有更多的IT创新，并能够在这个互联网时代用IT人的思维去引领业务走向创新的道路。

加入阿里云之后，我发现阿里云（包括阿里巴巴和蚂蚁金服）是一个远远超过我预期的技术宝库，这个宝库里有太多神奇的技术能力，这些产品和能力已经相当靠近我曾经的一个愿景，那就是创意一个新的系统或业务模式的时候，可以通过大量的组合和少量的研发来完成，而且最好是在一个融合的生态平台内完成。上一次让我感到比较接近这个愿景的平台是谷歌云，不过今天的阿里云比谷歌云更接近这个愿景。

也许我是非常幸运的先获得打开阿里巴巴技术宝库的“芝麻开门”口令的人，所以我希望这个巨大的宝库能够造福那些和我以前一样还“被沉浸”在繁复的日常重复工作中的同仁们。于是阿里巴巴的“客户第一”被我自己定义为：达成自己的初心，让金融行业的同仁们用云计算的方式从这些繁复和重复的工作中解放出来，去创造互联网时代的金融业务，更好地服务于这个时代。就像阿里云金融事业部总裁九河说的那样，从金融上云到云上金融到产融结合。

在服务云上金融客户的过程中，我发现有三个方面的问题是不断出现的。首先是像我过去一样，埋头苦干的金融IT同仁们没有时间抬起头看一下这个世界的变化，也无法感知到云计算会为他们带来的巨大价值；其次，云计算是一种以乐高积木的方式提供的服务，用户缺乏一张图纸，尤其是适合企业的定制化图纸来用好云计算的各种产品；最后，云计算催生了一个技术能力快速释放的新时代，用户对云计算的认知很容易停留在他们最初使用云计算时的那个快照上。于是，我萌生了通过这本书来解决以上三个问题的想法。

既然是希望解决这三个问题，那就不能把这本书写成阿里云的产品和方案手册，也不能仅仅停留在阿里云解决方案架构师的视角上，而是要站在一个相对中立的立场，一方面代入到普遍的客户需求和场景中来考虑需要云计算带来一些什么，还需要做些什么，怎么做；另一方面，仍然从解决方案架构师的立场来考虑云计算的哪些能力能够帮助到他们，怎样更好地帮助他们。就像我曾经进行的心理咨询师训练所强调的：要共情，也要帮助（干预）。

于是，在本书写作的时候，我邀请了阿里云的两位联合作者协助提供材料：金建明（花名：铮明）长期管理着阿里云上的大客户，并提供售后服务工作，对客户上云之后的云上运维有丰富的经验；刘刚（花名：法华）是金融云最早也是最杰出的架构师，长期领导着金融云解决方案团队，有更高和更宽的视角。结合他们提供的资料，在撰写本书的相关内容时，我始终站在客户对云计算的“售前、售中和售后”“战略、管理和执行”以及“过去、当前和未来”等建构性的视角上，分享我们的经验和沉淀，阐述我们对于企业使用云计算的观点。

本书的另一位主要作者裔隽所带领的写作团队则让书中关于企业客户上云的思考和沉淀更加务实和落地，避免我们这些已经脱离企业应用实际交付一线的云计算解决方案架构师们，对当前企业的IT工作者们的“共情”中有太多属于我们自己的“刻板印象”。

实际上，裔隽及其团队对云计算的认知和总结，无论从丰富程度、细致程度还是从思考高度上，在我们日常遇到的其他企业客户的上云团队中都是明显属于领先地位的。也正因如此，这本书才能将用户和厂商的观点无缝地融合到一起。

似乎在前言中表达感谢是一个国际化的做法，作为一个国际化云厂商的架构师，当然我也不想免俗。首先要感谢给我机会打开阿里巴巴技术宝库大门的李刚、俞翔、刘刚（本书联合作者）、刘树杰、徐晓莉和徐敏，当我沉浸在这个宝库时始终给予我巨大帮助的张婷华、傅杰、霍嘉、李晨和蔺建邦，以及在我试图分享这个宝库时给予支持的陈冰赋、宋卿云、夏睿、金建明（本书联合作者）和张云，在我的职业道路上曾经给予我很多指引的杨振华、王俊凯、张菁华、唐中兴和杨治。感谢不能一一列举姓名的阿里云华东一区团队（尤其是上海分公司团队）、阿里云金融云团队、阿里云的产品PD们，感谢阿里云的文档团队以及为阿里云官方文档提供各类素材和不断分享的作者们，以及百阿557的同学们。最后，不能遗漏我的家人们，感谢他们给予我的温暖、包容和无私支持。

本书中涉及的很多经验和沉淀都来自从2009年开始不断支持和信任着我们的云上的各类客户。正是这些客户的陪伴和包容、交流和分享，以及不断提出的需求、意见和建议，才使得我们有机会去发现、了解、总结和改进，也促使我们分享更多的经验和心得。

由于每一本技术类图书都是在某个时间内观点的快照，一本技术类图书的生命周期通常只有2～3年，这里的内容代表了我们所有作者过去建构下的各种观点，和我们过去的经历、认知有无法割裂的关系，或许很难获得所有人的认同。我们努力去掉了一些过于个性化的内容，其中有些内容或许会被证明没有那么普适，甚至未必经得起广泛的实践检验，希望各位读者和同行能够将意见和建议发给我们，我们会在后续版本中纳入这些意见和建议，并对书中的错误和问题予以更正。

瑞理（张靓）

2019年8月

Preface 前言二

随着汇付天下的高速成长，我们体会到业务和技术的不断演进。为了更好地响应变化、服务用户并创造价值，近年来，我们积极拥抱大数据、云计算、机器学习和移动应用等各类如火如荼的新技术。

在本书付梓之际，首先要感谢汇付天下的周晔、穆海洁和姜靖宇等管理层的远见卓识和悉心培养。正是几位领导的支持和鼓励，才有了我和团队的成长并有了在书中分享的心得。

同时，与阿里云的相识，让我看到了专业、勤奋和与时俱进的团队文化。谢谢胡晓明、张婷华、徐敏、刘刚、钟华和夏睿，特别是与本书的另一位主要作者瑞理（张靓）以及兆鹏（蔺建邦）的相辅而行，让我们窥探到云世界的奥妙。

感谢腾讯云和UCloud的诸多良师益友在我们前行路上给予的支持。谢谢夏璞、倪钢和徐丽！

感谢我身边的优秀团队，我的角色是教练、导师，希望与大家一起学习、一起成长、一起寻求问题的答案和人生的真理！希望长江后浪推前浪，道法术器，各展所长！

企业上云是一个复杂的课题，我们刚刚入门，越研究就越能感受其博大精深。我相信，在学习的过程中，分享和反思是非常重要的环节。因此，我们尝试着将思考、观察和实践记录下来，希望能够给读者一些经验和指引，帮助大家更快地找到前进的道路。但由于学识有限、眼界和认识更有限，加之这个行业的发展日新月异，书中肯定有诸多不妥之处，请各位读者和同行不吝赐教。

信仰的力量无比伟大，具体的技术终将会过时，只要信念之火永不熄灭，就能踏入下一个无人之地，就会有实现梦想的无限可能！

裔　隽

2019年8月

目录 Contents

序一

序二

前言一

前言二

内容与作者

第一部分　云计算对企业的影响

第1章　上云之前的思考2

1.1　困惑2

1.2　知识的释放3

1.3　什么是云计算5

1.4　初探7

1.5　再探9

1.6　三思11

1.7　没有银弹14

第2章　引入新技术的思考16

2.1　为什么要关注新技术16

2.2　思想上的准备17

2.2.1　保持好奇心17

2.2.2　拥抱变化18

2.2.3　敏捷18

2.2.4　慢即是快19

2.2.5　第十人21

2.3　行动上的准备22

2.3.1　知晓22

2.3.2　观望22

2.3.3　了解22

2.3.4　预研23

2.3.5　评估和论证23

2.3.6　淘汰和替代23

2.4　技术上的准备24

2.4.1　易用性24

2.4.2　性能25

2.4.3　灵活性27

2.4.4　兼容性和标准化28

2.4.5　安全性29

2.4.6　开源和商业软件29

2.4.7　可移植性30

2.5　组织形式31

2.5.1　组织和人员31

2.5.2　内驱力31

第3章　云世界的语言34

3.1　云计算的名词体系35

3.2　云世界语言的历时性与共时性36

3.3　语言改变思维模式37

3.4　隐喻38

第4章　影响上云的五大因素40

4.1　没有人是一座孤岛40

4.2　五大因素41

4.3　战略41

4.4　组织44

4.5　风险51

4.6　财务51

4.7　技术53

第5章　云计算的再认识55

5.1　计算平台的历史观55

5.2　当前云计算的多种方案57

5.3　私有/专有云平台58

5.4　从基础设施云到应用系统云61

5.5　云计算时代的选择62

第6章　如何评估上云风险65

6.1　如何评估不可预知的云化内容65

6.2　确认“不可预知”65

6.2.1　梳理IT现状66

6.2.2　确认企业策略69

6.3　评估和应用69

6.3.1　利用云平台的优势70

6.3.2　利用最佳实践71

6.3.3　模式降级72

6.3.4　基于适配器和组合模式73

6.4　动态的不可预知性——未来发展73

6.5　异化过程的心理保障75

6.6　商业过程75

6.7　加强“不可预知”的预知性77

第7章　上云ROI分析79

7.1　公司战略层ROI分析79

7.1.1　是否参与决策80

7.1.2　已经明确的投入产出分析81

7.1.3　需要考察的决策点82

7.1.4　后续做些什么84

7.2　技术管理层ROI分析85

7.3　执行层ROI分析95

7.3.1　技术需求方95

7.3.2　业务需求方96

7.3.3　技术实施方96

7.3.4　业务实施方97

7.3.5　技术运维方97

7.3.6　业务运营方97

第二部分　云之基石

第8章　计算虚拟化100

8.1　云服务商及其计算虚拟化100

8.2　企业的虚拟化选择及管理102

8.2.1　选择云服务商102

8.2.2　选择配置103

8.2.3　资源管理105

8.2.4　内部管理108

8.3　虚拟化的动态侧面108

8.4　以虚拟服务器为核心的产品和解决方案110

8.5　超越传统虚拟服务器113

第9章　云存储117

9.1　云存储的类型118

9.1.1　云计算厂商的存储技术118

9.1.2　企业的云存储选择119

9.2　对象存储及其应用122

9.3　云存储的购买和费用124

9.4　以对象存储为核心的解决方案126

9.5　存储的安全、备份和容灾127

第10章　云网络130

10.1　云环境的网络架构和产品的变迁131

10.2　经典网络和VPC133

10.3　VPC及其使用134

10.4　面向Internet136

10.5　混合云环境或多VPC环境138

10.6　网络安全141

10.7　其他网络产品及方案143

10.8　其他应用要点144

第三部分　企业上云规划

第11章　上云整体规划148

11.1　上云涉及的工作148

11.2　上云——从目标到规划150

11.2.1　上云——自下而上151

11.2.2　上云——自上而下155

11.3　外部力量的引入157

11.4　价格和商务因素158

11.5　由广而深，自下而上158

第12章　应用系统生命周期的规划161

12.1　传统应用系统生命周期的视角161

12.2　面对持续交付的应用系统166

12.3　敏捷开发模式下的视角169

第13章　小应用上云174

13.1　什么是小应用174

13.2　小应用的上云175

13.2.1　域名、SSL证书、DNS解析176

13.2.2　CDN177

13.2.3　存储（对象存储或NAS存储）177

13.2.4　安全产品（WAF和DDoS防护）178

13.2.5　VPC专有网络178

13.2.6　SLB负载均衡178

13.2.7　ECS服务器179

13.2.8　RDS数据库179

13.2.9　云监控179

13.2.10　第三方应用180

第14章　大应用混合云单元化部署181

14.1　大应用上云的契机181

14.2　大应用考量指标182

14.2.1　时间182

14.2.2　成本183

14.2.3　质量183

14.3　混合云和单元化184

14.4　一个大应用的例子187

第15章　数据业务上云规划202

15.1　传统企业进行数据分析的过程203

15.2　数据上云的顾虑204

15.3　数据上云的步骤206

15.4　数据上云过程中的思考207

第16章　容灾策略209

16.1　容灾209

16.2　容灾的云平台工具保障211

16.3　过程保障216

16.4　经验分享与探讨217

第17章　安全策略220

17.1　互联网安全环境及挑战220

17.2　安全方案222

17.3　安全产品的选择226

17.4　广义的安全229

17.5　安全的SaaS+的优劣230

第18章　组织最佳实践233

18.1　什么是组织233

18.2　上云组织234

18.2.1　组织构成234

18.2.2　组织内的角色与分工234

18.2.3　每周例会236

18.2.4　任务开展237

18.3　组织上云238

18.3.1　上云流程238

18.3.2　上云流程相关表格238

第19章　培训244

19.1　上云培训244

19.1.1　外部培训245

19.1.2　内部培训247

19.2　技术认证247

19.2.1　阿里云认证247

19.2.2　阿里云认证体系248

19.2.3　考试组织248

第四部分　云之数据

第20章　数据库RDS252

20.1　概述252

20.1.1　新项目如何选择数据库254

20.1.2　老项目数据库直接迁移256

20.1.3　云和IDC的混合部署257

20.1.4　使用云厂商提供的数据库257

20.2　基于云服务商数据库服务的数据迁移258

20.2.1　RDS云数据库简介258

20.2.2　数据库迁移的要点258

20.2.3　从应用环境角度选择RDS260

20.2.4　性能指标260

20.2.5　MySQL大表问题261

20.3　迁移到RDS MySQL的注意事项262

20.3.1　使用限制262

20.3.2　RDS使用中的注意事项263

20.3.3　索引优化过程264

20.3.4　RDS读写连接地址选择265

20.4　RDS的日常管理与维护265

20.4.1　数据库管理265

20.4.2　监控与报警266

20.4.3　性能优化266

20.4.4　数据备份与恢复267

20.5　CloudDBA267

第21章　分布式数据库DRDS270

21.1　云上分布式数据库应用270

21.1.1　数据增长给企业IT带来的压力270

21.1.2　为什么要使用分布式数据库272

21.1.3　什么是分库分表274

21.1.4　图书馆的例子276

21.1.5　DRDS简介277

21.1.6　DRDS是否能够解决企业的数据库问题279

21.2　DRDS技术实战280

21.2.1　企业如何使用DRDS280

21.2.2　DRDS主要的技术点281

21.2.3　DRDS SQL路由283

21.2.4　DRDS读写分离284

21.2.5　DRDS测试环境到生产环境的迁移285

21.2.6　DRDS平滑扩容287

21.2.7　DRDS DDL拆分语法287

21.2.8　DRDS分布式事务291

21.2.9　DRDS的管理和维护292

21.2.10　应用小结292

第22章　数据仓库295

22.1　企业的数据仓库建设295

22.2　为什么数据仓库要上云297

22.3　云上的数据仓库298

22.4　数据仓库的技术选型300

22.4.1　ADS301

22.4.2　MaxCompute303

22.4.3　Greenplum306

第23章　大数据平台310

23.1　企业的大数据建设310

23.2　大数据平台的选择311

23.3　云上的大数据平台312

23.4　控制台、开发工具和数据集成314

23.5　数据仓库、大数据和人工智能317

23.6　学习路径320

第五部分　云在计算之外的能力

第24章　PaaS和SaaS326

24.1　PaaS327

24.1.1　PaaS带来了什么328

24.1.2　四类PaaS产品329

24.1.3　技术栈绑定的两难（含特性需求提出）331

24.1.4　评估和迁移332

24.2　SaaS333

24.2.1　SaaS带来的价值333

24.2.2　评估和使用SaaS337

第25章　云运维实践340

25.1　运维体系340

25.2　云平台的运维特点346

25.3　团队组织、账户安全和授权347

25.4　监控体系及日常监控351

25.5　工单和运维352

25.6　费用354

第26章　云监控和二次开发实战358

26.1　概述358

26.2　云监控最佳实践的七个步骤359

26.2.1　报警模板的配置359

26.2.2　报警通知对象的配置361

26.2.3　应用分组的建立363

26.2.4　内网服务端口监控364

26.2.5　公网域名监控365

26.2.6　日志监控366

26.2.7　Dashboard配置366

26.3　API二次开发应用场景367

26.3.1　ECS申请流程化368

26.3.2　监控信息采集369

26.3.3　报警语音服务369

第27章　Docker与Kubernetes371

27.1　使用Docker部署应用371

27.1.1　Docker的优势372

27.1.2　Docker部署应用最佳实践373

27.2　标准微组件部署374

27.3　Kubernetes375

27.4　阿里云容器服务376

27.4.1　使用云服务或自建376

27.4.2　各应用（服务器）高可用376

第28章　边缘计算和函数计算379

28.1　边缘计算380

28.1.1　边缘计算的场景380

28.1.2　解决方案382

28.1.3　未来可能383

28.2　函数计算383

28.2.1　函数计算的核心优势384

28.2.2　场景和方案385

28.2.3　函数计算的优势和未来可能387

28.3　函数计算结合边缘计算388

后记390