混沌工程 通过可控故障实验提升软件系统可靠性 (波)米科拉吉·帕利科夫斯基 著 王相 译 专业科技 文轩网

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译者序
序言一
序言二
前言
致谢
作者简介
第1章进入混沌工程的世界1
1.1什么是混沌工程2
1.2混沌工程的动机3
1.2.1评估风险和成本，并设定SLI、SLO和SLA3
1.2.2在整体上测试系统4
1.2.3找到“涌现性”特性5
1.3混沌工程的四个步骤5
1.3.1确保可观测性7
1.3.2定义稳态8
1.3.3形成假设9
1.3.4运行实验并证明（或反驳）你的假设9
1.4什么不是混沌工程10
1.5初识混沌工程11
1.5.1FizzBuzz即服务11
1.5.2漫漫长夜11
1.5.3后续12
1.5.4混沌工程简述13
总结13
第一部分混沌工程基础
第2章来碗混沌与爆炸半径17
2.1设置使用本书中的代码17
2.2场景18
2.3Linux取证10120
2.3.1退出码20
2.3.2终止进程21
2.3.3内存溢出杀手23
2.4第一个混沌实验25
2.4.1确保可观测性29
2.4.2定义稳态29
2.4.3形成假设30
2.4.4运行实验30
2.5爆炸半径31
2.6深入挖掘33
2.6.1拯救世界35
总结36
第3章可观测性38
3.1应用程序运行缓慢39
3.2USE方法39
3.3资源41
3.3.1系统概述43
3.3.2blockI/O44
3.3.3网络48
3.3.4RAM52
3.3.5CPU59
3.3.6操作系统65
3.4应用程序67
3.4.1cProfile68
3.4.2BCC和Python69
3.5自动化：使用时序数据库71
3.5.1Prometheus和Grafana71
3.6延伸阅读74
总结75
第4章数据库故障和生产环境中的测试76
4.1我们在做WordPress76
4.2弱点78
4.2.1实验1：磁盘慢了79
4.2.2实验2：网络慢了83
4.3在生产环境中测试88
总结90
第二部分混沌工程实战
第5章剖析Docker93
5.1我的（Docker化的）应用程序运行缓慢94
5.1.1架构94
5.2Docker简史95
5.2.1仿真、模拟和虚拟化95
5.2.2VM和容器97
5.3Linux容器和Docker99
5.4Docker原理102
5.4.1使用chroot变更进程的路径102
5.4.2实现一个简单的容器（-ish）
第1部分：使用chroot105
5.4.3实验1：一个容器可以阻止另一个容器写磁盘吗107
5.4.4使用Linux命名空间隔离进程111
5.4.5Docker和命名空间114
5.5实验2：终止其他PID命名空间中的进程116
5.5.1实现一个简单的容器（-ish）
第2部分：命名空间118
5.5.2使用cgroups进程的资源使用120
5.6实验3：使用你能找到的所有CPU126
5.7实验4：使用过多内存128
5.7.1实现一个简单的容器（-ish）
第3部分：cgroups130
5.8Docker和网络133
5.8.1capabilities和seccomp137
5.9Docker揭秘140
5.10修复我的（Docker化的）应用程序运行缓慢的问题141
5.10.1启动Meower141
5.10.2为什么应用程序运行缓慢143
5.11实验5：使用Pumba让容器的网络变慢143
5.11.1Pumba：Docker混沌工程工具143
5.11.2运行混沌实验144
5.12其他主题147
5.12.1Dockerdaemon重启148
5.12.2镜像layer的存储148
5.12.3高级网络148
5.12.4安全149
总结149
第6章你要调用谁？系统调用破坏者150
6.1场景：恭喜你升职了150
6.1.1SystemX：如果大家都在用，但没人维护，是不是废弃软件151
6.2简单回顾系统调用153
6.2.1了解系统调用154
6.2.2使用标准C库和glibc156
6.3如何观测进程的系统调用158
6.3.1strace和sleep158
6.3.2strace和SystemX161
6.3.3strace的问题：开销162
6.3.4BPF163
6.3.5其他选择166
6.4为乐趣和收益阻塞系统调用
第1部分：strace167
6.4.1实验1：破坏close系统调用167
6.4.2实验2：破坏write系统调用171
6.5为乐趣和收益阻塞系统调用
第2部分：seccomp173
6.5.1seccomp的简单方法：使用Docker173
6.5.2seccomp的困难方法：使用libseccomp175
总结177
第7章JVM故障注入178
7.1场景178
7.1.1FizzBuzzEnterpriseEdition介绍179
7.1.2环顾FizzBuzzEnterprise-Edition179
7.2混沌工程和Java180
7.2.1实验的思路181
7.2.2实验的计划182
7.2.3JVM字节码简介183
7.2.4实验的实现190
7.3已有的工具196
7.3.1Byteman196
7.3.2Byte-Monkey198
7.3.3SpringBoot的ChaosMonkey200
7.4延伸阅读200
总结201
第8章应用级故障注入202
8.1场景202
8.1.1实现细节：混沌之前204
8.2实验1：Redis延迟208
8.2.1实验1的计划209
8.2.2实验1的稳态209
8.2.3实验1的实现210
8.2.4实验1的执行212
8.2.5实验1的讨论213
8.3实验2：失败的请求213
8.3.1实验2的计划214
8.3.2实验2的实现214
8.3.3实验2的执行215
8.4应用程序与基础设施216
总结217
第9章我的浏览器中有一只“猴子”218
9.1场景218
9.1.1Pgweb219
9.1.2Pgweb实现细节220
9.2实验1：增加延迟222
9.2.1实验1的计划223
9.2.2实验1的稳态223
9.2.3实验1的实现224
9.2.4实验1的执行226
9.3实验2：添加故障227
9.3.1实验2的实现227
9.3.2实验2的执行229
9.4其他好知道的话题229
9.4.1FetchAPI229
9.4.2Throttling230
9.4.3工具：Greasemonkey和Tampermonkey232
总结232
第三部分Kubernetes中的混沌工程
第10章Kubernetes中的混沌235
10.1将东西移植到Kubernetes236
10.1.1High-Profile项目文档237
10.1.2Goldpinger是什么237
10.2Kubernetes是什么238
10.2.1Kubernetes简史238
10.2.2Kubernetes能为你做什么239
10.3搭建Kubernetes集群241
10.3.1使用Minikube241
10.3.2启动一个集群241
10.4测试运行在Kubernetes上的软件243
10.4.1运行ICANT项目243
10.4.2实验1：终止50%的Pod251
10.4.3派对技巧：时尚地终止Pod256
10.4.4实验2：引入网络缓慢257
总结267
第11章自动化Kubernetes实验268
11.1使用PowerfulSeal自动化混沌268
11.1.1PowerfulSeal是什么269
11.1.2安装PowerfulSeal270
11.1.3实验1b：终止50%的Pod271
11.1.4实验2b：引入网络缓慢273
11.2持续测试和服务水准目标276
11.2.1实验3：验证Pod在创建后几秒内是否准备就绪277
11.3云层282
11.3.1云提供商API、可用区282
11.3.2实验4：关闭VM284
总结286
第12章Kubernetes底层工作原理287
12.1Kubernetes集群剖析以及如何破坏它287
12.1.1控制平面288
12.1.2Kubelet和pause容器295
12.1.3Kubernetes、Docker以及容器运行时297
12.1.4Kubernetes网络300
12.2关键组件总结304
总结304
第13章混沌工程与人305
13.1混沌工程思维305
13.1.1故障不是一种可能：它会发生306
13.1.2早失败与晚失败307
13.2获得支持308
13.2.1经理308
13.2.2团队成员309
13.2.3游戏日309
13.3将团队当成分布式系统310
13.3.1查找知识单点故障：宅度假312
13.3.2团队内部的错误信息和信任313
13.3.3团队中的瓶颈：慢车道上的生活313
13.3.4测试你的流程：内部工作314
总结315
附录
附录A安装混沌工程工具318
附录B突击测验答案325
附录C导演剪辑333
附录D混沌工程食谱337
后记343