循序渐进学Docker

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内容简介  · · · · · ·

本书由腾讯官方4位资深Docker技术专家撰写，他们是腾讯*早期从事Docker相关技术研究与应用的核心技术人员，是腾讯Docker技术的布道者。本书重点总结了他们在腾讯大规模应用Docker的技术心得与实践经验，有针对性地对各种常见的问题给出了在腾讯被验证的解决方案。本书的目的不是帮助那些已经在Docker领域已经有深厚积累的技术人员如何更深层次地去探究Docker，而是帮助那些准备在Docker领域一显身手的初学者，让他们知道实际应用Docker时应该掌握哪些知识，以及如何快速掌握这些知识。

全书共16章，分为四个部分：

基础篇（1~4章） 主要讲解了Docker的特性、使用场景、原理、基本的操作和指令；

高级篇（5~11章） 主要包含容器管理、仓库管理、网络和存储、项目日常维护、Swarm容器维护以及插件开发等重要技术主题；

案例篇（12~15章） 通过Docker离线系统应用、Docker高可用及自动发现架构构建、Docker Overlay Network实践这3个案例演示和分析了Docker的在生产环境中的使用。

源码探索篇（16章） 本章是为那些准备深入Docker源码内部一探究竟的读者准备的，它介绍了Docker源码的目录结构和编译方法，帮助读者开始真正的源码之旅之前做好准备。

作者简介  · · · · · ·

李金榜(Jinbang Li),资深运维开发专家，写作本书时就职于腾讯SNG（社交网络事业群），从事运维自动化迁移相关工作，负责Docker的运维和开发，是腾讯早期从事Docker相关工作的技术专家之一。在Docker大规模的使用方面，积累了丰富的理论知识和实战经验。

在服务器的虚拟化方向有深入的研究，从KVM、LXC/CGROUP到Docker, 每次虚拟化技术的变革，都以极大的热情快速学习并逐步运用到实践中。酷爱开源技术研究，多次获得技术突破和交流奖。此外，还曾就职于网易和雪球等公司，现刚加入人工智能的创业大潮。

尹烨(Ye Yin),腾讯高级工程师，先后从事后台服务、MySQL内核开发相关工作。2014年开始从事Docker相关技术的研究，并开始在腾讯游戏业务的进行实践，对Docker等相关技术有深入的研究和丰富的实践经验。

刘天斯（Yorko Liu）,资深运维专家，从事运维工作已13年，就职于腾讯IEG（互动娱乐事业群），负责游戏大数据的运营，曾就职于天涯社区，担任首席架构师/系统管理员。热衷开源技术的研究，包括系统架构、运维开发、负载均衡、缓存技术、数据库、NOSQL、分布式存储、消息中间件、大数据及云计算、Mesos、Docker、DevOps等领域。擅长大规模集群的运维工作，尤其在自动化运维方面有着非常丰富的经验。

同时热衷于互联网前沿技术的研究，活跃在国内社区、业界技术大会，充当一名开源技术的传播与分享者。开放运维联盟(OOPSA)大数据顾问组成员及金牌作者、华章*有价值作者、中国十大杰出IT博主、WOT十大优秀讲师及TOP100运维出品人。

著有运维领域的标志性畅销书《Python自动化运维：技术与*佳实践》；个人发明专利4个。

陈纯（Chun Chen）,腾讯高级工程师，Docker libnetwork项目的维护人。一直从事大数据和容器云相关的研发工作，爱好捣鼓源代码，并积极参与社区开源项目的研发。

目录  · · · · · ·

前言
第一部分　基础篇
第1章　全面认识Docker 2
1.1　Docker是什么 2
1.1.1　Docker的由来 2
1.1.2　Docker为什么这么火 4
1.1.3　Docker究竟是什么 6
1.2　Docker的结构与特性 8
1.2.1　Docker构成 8
1.2.2　Docker化应用的存在形式 10
1.2.3　Docker对变更的管理 14
1.3　为什么使用Docker 15
1.3.1　从代码管理说起 16
1.3.2　当前的优化策略 17
1.3.3　Github版的应用部署解决方案 18
1.3.4　Docker应用场景 19
1.3.5　Docker可以解决哪些痛点 21
1.3.6　Docker的使用成本 22
1.4　本章小结 23
第2章　初步体验Docker 24
2.1　Windows下安装Docker 24
2.2　利用Docker搭建个人博客 27
2.2.1　传统的安装方法 27
2.2.2　使用Docker进行安装 27
2.2.3　解惑 31
2.2.4　其他注意事项 32
2.3　本章小结 32
第3章　Ubuntu下使用Docker 33
3.1　Docker的运行平台 33
3.2　安装Windows和Ubuntu双系统 34
3.2.1　制作Ubuntu安装U盘 35
3.2.2　通过U盘安装Ubuntu 36
3.3　在Ubuntu下安装Docker 38
3.4　再次体验Docker 40
3.4.1　再看个人博客WordPress的搭建 40
3.4.2　开源的版本控制利器——GitLab 40
3.4.3　项目管理系统——Redmine 42
3.5　本章小结 44
第4章　Docker的基础知识 45
4.1　Docker的基本概念和常用操作指令 45
4.1.1　Docker三大基础组件 46
4.1.2　常用的Docker指令 47
4.1.3　Docker的组织结构 49
4.2　10分钟的动手教程 50
4.3　本章小结 60
第二部分　高级篇
第5章　Docker容器管理 62
5.1　单一容器管理 62
5.1.1　容器的标示符 63
5.1.2　查询容器信息 64
5.1.3　容器内部命令 65
5.2　多容器管理 66
5.2.1　Docker Compose 67
5.2.2　配置文件 69
5.3　本章小结 73
第6章　Docker镜像管理 74
6.1　认识Docker镜像 74
6.2　Dockerf?ile 78
6.3　项目中的镜像分层 83
6.4　定制私有的基础镜像 84
6.5　本章小结 85
第7章　Docker仓库管理 86
7.1　镜像的公有仓库 86
7.1.1　创建Docker Hub账户 86
7.1.2　基本操作 87
7.2　私有仓库 88
7.2.1　安装docker-registry 88
7.2.2　配置文件 91
7.3　构建安全的私有仓库 92
7.3.1　Nginx安装与配置 92
7.3.2　SSL证书 94
7.3.3　客户端配置 96
7.4　本章小结 97
第8章　Docker网络和存储管理 98
8.1　Docker网络 98
8.1.1　Docker的通信方式 98
8.1.2　网络配置 100
8.2　Docker数据管理 101
8.2.1　基本介绍 101
8.2.2　数据卷 102
8.2.3　数据卷容器 105
8.2.4　备份、恢复和迁移数据卷 107
8.3　Docker存储驱动 108
8.3.1　Docker存储驱动历史 108
8.3.2　Docker overlayfs driver 109
8.4　本章小结 112
第9章　Docker项目日常维护 113
9.1　宿主机的管理 113
9.1.1　安装Docker并启动 113
9.1.2　网桥模式 115
9.2　GitLab的日常维护 116
9.2.1　项目的创建 116
9.2.2　代码版本控制 118
9.2.3　日常维护 119
9.3　本章小结 122
第10章　Docker Swarm容器集群 123
10.1　Swarmkit核心设计 123
10.2　Swarmkit集群搭建 124
10.2.1　创建Manager节点 125
10.2.2　创建Worker节点 126
10.3　Swarmkit基本功能 127
10.3.1　service创建与删除 127
10.3.2　service扩容与缩容 128
10.3.3　service灰度升级 128
10.3.4　service网络配置、域名解析和负载均衡 129
10.3.5　Swarmkit节点管理 131
10.3.6　Manager节点和Worker节点角色切换 133
10.4　Swarmkit负载均衡原理分析 134
10.5　本章小节 137
第11章　Docker插件开发 138
11.1　Docker插件工作机制 138
11.1.1　Docker插件接口 138
11.1.2　插件发现机制 139
11.1.3　JSON文件格式 139
11.1.4　插件的生命周期 140
11.1.5　利用systemd socket activation功能管理插件 140
11.1.6　API格式 141
11.2　Docker volume插件开发 141
11.2.1　cgroupfs使用方法和工作原理 142
11.2.2　docker volume接口 143
11.2.3　实现cgroupfs-volume volume插件 145
11.3　本章小节 147
第三部分　案例篇
第12章　Docker离线系统应用案例 150
12.1　为什么使用Docker 150
12.2　离线系统业务架构 152
12.3　Clip名字服务 153
12.4　Clip名字服务与Docker应用 156
12.5　本章小结 158
第13章　Etcd、Cadvisor和Kubernetes实践 159
13.1　Etcd实践 159
13.1.1　安装Etcd 160
13.1.2　使用方法 160
13.2　Cadvisor实践 164
13.2.1　安装Cadvisor 164
13.2.2　Cadvisor API 165
13.3　Kubernetes实践 166
13.3.1　基本概念 167
13.3.2　环境说明 168
13.3.3　环境部署 169
13.3.4　API常用操作 173
13.3.5　创建pod单元 173
13.3.6　实战案例 176
13.4　本章小结 181
第14章　构建Docker高可用及自动发现架构实践 182
14.1　架构优势 182
14.2　架构介绍 183
14.3　架构搭建 184
14.3.1　组件环境部署 185
14.3.2　Etcd配置 186
14.3.3　Confd配置 186
14.3.4　容器提交注册 190
14.4　业务上线 195
14.5　本章小结 198
第15章　Docker Overlay Network实践 199
15.1　环境介绍 199
15.2　容器与容器之间通信 200
15.2.1　启动docker daemon 200
15.2.2　创建网络 200
15.2.3　启动容器 201
15.3　Docker的VXLAN实现 204
15.3.1　VXLAN帧结构 205
15.3.2　Docker内部实现 205
15.3.3　Linux VXLAN设备 207
15.4　容器访问外部网络 207
15.5　外部网络访问容器 209
15.6　本章小结 212
第四部分　源码探索篇
第16章　Docker源码探索 214
16.1　Docker源码目录结构 214
16.2　源码编译Docker 219
16.2.1　修改Dockerf?ile 220
16.2.2　其他 222
16.2.3　编译源码的好处 222
16.3　输出函数调用关系 223
16.4　本章小结 225
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酱油涛

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