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陈显鹭，王炳燊，秦妤嘉著 著

图书标签:

• Docker
• 容器化
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店铺： 文轩网旗舰店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121317866

商品编码：14215026156

出版时间：2017-07-01

作  者:陈显鹭,王炳燊,秦妤嘉 著 定  价:65 出 版 社:电子工业出版社 出版日期:2017年07月01日 页  数:195 装  帧:平装 ISBN:9787121317866 ●第1章 容器与开发语言
●1.1 Docker
●1.1.1 简介
●1.1.2 容器和虚拟机比较
●1.1.3 容器加速开发效率
●1.1.4 利用容器合作开发
●1.1.5 利用容器快速扩容
●1.1.6 安装使用Docker
●1.2 Go
●1.2.1 描述
●1.2.2 安装Go
●1.2.3 配置GOPATH
●1.3 小结
●第2章 基础技术
●2.1 Linux Namespace 介绍
●2.1.1 概念
●2.1.2 UTS Namespace
●2.1.3 IPC Namespace
●2.1.4 PID Namespace
●2.1.5 Mount Namespace
●部分目录

内容简介

通过讲解 Docker 使用到的各种底层技术，例如Namespace、Cgroups等来自己一步步动手完成一个简单版本的Docker。在自己动手的过程中，从而对Docker 这个技术有一个整体、细致的了解。能够明白Docker 的原理以及结构，从而加深对目前炽手可热的Docker 技术的理解，方便解决工作中使用Docker 遇到的各种问题。 陈显鹭,王炳燊,秦妤嘉 著 陈显鹭，阿里云不错研发工程师，对Docker有深入研究，是Docker多个项目的Contributor，专注于容器技术的编排与基础环境研究。爱好折腾源代码，热爱开源文化并积极参与社区开源项目的研发。
王炳燊，阿里云研发工程师，具有丰富的Linux开发经验，对Docker有深入研究，多次提交Docker Patch。目前从事阿里云容器服务网络方案的设计与实现，专注于容器技术的基础环境研究。
秦妤嘉，阿里云不错研发工程师、DevOps工程师，有丰富的容器化持续集成和持续交付开发实战经验，进行过Jenkins源码分析改造和Jenkins插件开发。目前从事阿里云容器服务持续集等
序我是阿里云容器服务团队的架构师易立，很荣幸为这本书作序。当显鹭等几位同学跟我谈起他们想写一本介绍如何从头打造一个Docker引擎的书时，我有些担心这样的内容是不是太小众，毕竟绝大多数读者都是Docker的使用者而非开发者。然而读完样章，看到这三位同学笔下翔实的内容，文中透出的热情和自信打消了我的顾虑。Docker是技术圈中的当红小鲜肉。自从2013年横空出世以来，迅速在开发者社区流行开来。在2016年9月，Docker镜像在Docker Hub的总下载量就已经超过了60亿次，并且以每6周10亿次的速度迅速增长。大家都知道Docker技术脱胎于Linux Container（LXC）技术，在LXC的发展过程中，IBM、Google、Redhat、Canonical等技术巨擘做出了众多的贡献。然而，Docker到底有什么魔力，能够在这么短的时间之内就风靡了整个技术圈呢？D等

《深入理解容器化：构建、部署与管理》 概述 在当今快速迭代的软件开发与部署环境中，容器化技术已成为不可或缺的核心驱动力。它为开发者提供了一个轻量级、一致且可移植的运行环境，极大地简化了应用的打包、分发和部署流程，同时提升了资源利用率和系统的弹性。本书《深入理解容器化：构建、部署与管理》并非一本简单的工具使用指南，而是旨在带领读者透彻理解容器化技术的底层原理，掌握从零开始构建、优化、安全加固，到高效部署和智能化管理的完整技术栈。我们将一起探索容器的核心概念，揭示其运作机制，并在此基础上，构建一套健壮、可扩展且安全的容器化解决方案。 核心内容 第一部分：容器化基石——理解核心概念与原理 为何选择容器化？ 传统部署方式的痛点：环境碎片化、依赖冲突、部署缓慢、资源浪费。 容器化带来的革命：环境一致性、快速启动、资源隔离、可移植性、敏捷开发。 容器与虚拟机的对比：从硬件虚拟化到操作系统级虚拟化，深刻理解性能差异与适用场景。 Linux Namespaces：隔离的基石 PID Namespace：进程隔离，每个容器拥有独立的进程ID空间。 Network Namespace：网络隔离，独立的网络栈（IP地址、路由表、端口）。 Mount Namespace：文件系统隔离，独立的挂载点。 UTS Namespace：主机名与域名隔离。 IPC Namespace：进程间通信隔离。 User Namespace：用户ID与组ID隔离，实现更精细的安全控制。 深入剖析 Namespace 的实现机制，理解它们如何协同工作，为容器提供独立的运行视图。 Linux Cgroups：资源控制的利器 CPU、内存、I/O、网络等资源的配额与限制。 理解 Cgroups 的层级结构和控制器（controllers）。 如何使用 Cgroups 防止“野进程”耗尽系统资源，确保容器服务的稳定性。 实际案例：为不同优先级的服务分配资源，优化系统整体性能。 Union File Systems (UnionFS)：镜像分层的秘密 理解 UnionFS 的工作原理：多层文件系统叠加，实现写时复制（Copy-on-Write）。 Image Layers：如何通过分层构建镜像，减少存储空间，加速镜像分发。 Image 之间的继承与复用，构建高效的镜像生态。 实际应用：分析一个典型镜像的层级结构，理解其构建过程。 容器运行时（Container Runtimes） OCI (Open Container Initiative) 标准：理解容器标准化的重要性。 高层运行时（High-Level Runtimes）：如 Docker Engine，提供用户友好的接口。 低层运行时（Low-Level Runtimes）：如 runc、containerd，负责实际的容器创建与管理。 探索 Docker Engine、containerd、CRI-O 的演进与关系，理解它们如何协同工作。 第二部分：容器镜像——构建、优化与安全 Dockerfile 深度解析：编写高效的镜像构建脚本 基础指令详解：FROM, RUN, CMD, ENTRYPOINT, COPY, ADD, EXPOSE, ENV, ARG, WORKDIR, VOLUME, LABEL。 最佳实践：多阶段构建（Multi-stage Builds）优化镜像大小，减少构建时间。 `COPY` vs `ADD`：理解它们之间的细微差别与正确用法。 利用 `.dockerignore` 排除不必要的文件，加速构建并减小镜像体积。 指令的顺序优化，充分利用 Docker 的构建缓存。 编写可读性强、易于维护的 Dockerfile。 镜像的生命周期与管理 镜像的构建、推送（push）、拉取（pull）过程。 镜像的标签（tagging）策略，版本管理。 本地镜像的清理与管理，释放磁盘空间。 Docker Hub、私有镜像仓库（如 Harbor, Nexus）的配置与使用。 镜像优化策略 减小镜像体积：选择精简的基础镜像（Alpine Linux），移除不必要的依赖和文件。 减少镜像层数：合理组合 `RUN` 指令，避免不必要的层创建。 安全性考量：避免在镜像中包含敏感信息，使用非 root 用户运行应用程序。 利用多阶段构建优化最终镜像。 容器安全基础：镜像安全加固 镜像扫描工具（如 Trivy, Clair）：检测镜像中的已知漏洞（CVEs）。 最小化镜像内容：只包含应用程序运行所需的最少组件。 避免在镜像中硬编码敏感信息（密码、API Key）。 使用可信的基础镜像，并及时更新。 用户权限管理：在容器内使用非 root 用户运行应用程序。 SELinux/AppArmor 在容器安全中的作用。 第三部分：容器编排——管理大规模容器集群 Docker Compose：定义与运行多容器应用 `docker-compose.yml` 文件语法详解。 服务（services）、网络（networks）、卷（volumes）的定义与配置。 实现服务间的依赖关系、端口映射、环境注入。 Compose 的常用命令：`up`, `down`, `ps`, `logs`, `exec`。 通过 Compose 实现本地开发环境的快速搭建与部署。 Kubernetes：下一代容器编排平台 Kubernetes 的核心概念：Pod, Node, Cluster, Control Plane, etcd。 主要组件：kube-apiserver, kube-scheduler, kube-controller-manager, kubelet, kube-proxy。 YAML 文件详解：Deployment, Service, Pod, Namespace, ConfigMap, Secret。 Kubernetes API 对象的生命周期管理。 Kubernetes 网络模型：CNI 插件（Calico, Flannel）的作用。 Kubernetes 存储管理：Persistent Volumes (PV) 和 Persistent Volume Claims (PVC)。 Helm：Kubernetes 应用的包管理器。 选择合适的编排工具：Compose vs. Kubernetes 应用场景分析：单机应用、开发测试环境 vs. 生产环境、大规模分布式系统。 学习曲线与复杂度的权衡。 容器编排的最佳实践 声明式配置管理：利用 YAML 文件定义期望状态。 服务发现与负载均衡。 滚动更新与回滚策略。 健康检查（Health Checks）与自愈机制。 资源配额与限制。 第四部分：容器网络与存储 容器网络模型深度探索 Docker Network Driver：bridge, host, none, overlay。 自定义桥接网络：实现容器间的隔离与通信。 Kubernetes CNI 插件：深入理解 Calico, Flannel, Cilium 等。 Service Discovery：DNS、ServiceProxy 机制。 Ingress Controller：外部流量访问集群内服务的统一入口。 容器持久化存储 Docker Volume：管理容器的数据持久化。 Bind Mounts vs. Volumes。 Kubernetes Persistent Volumes (PV) 和 Persistent Volume Claims (PVC) 的工作原理。 Storage Classes：动态创建持久化存储。 与各种存储后端（NFS, Ceph, cloud provider storage）的集成。 数据备份与恢复策略。 第五部分：容器安全进阶与监控 容器运行时安全 Capabilities：细粒度的权限控制。 Seccomp Profiles：限制容器可以调用的系统调用。 AppArmor / SELinux：强大的 Linux 安全模块。 Pod Security Policies (PSP) / Pod Security Admission (PSA) 在 Kubernetes 中的应用。 限制容器的特权模式（privileged mode）。 Runtime security tools (e.g., Falco)。 容器监控与日志 容器日志收集：stdout/stderr, Log Drivers, Fluentd, Filebeat。 容器监控指标：CPU、内存、网络、磁盘 I/O。 监控工具：Prometheus, Grafana, ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana)。 告警机制的建立与配置。 分布式追踪（Distributed Tracing）在容器化应用中的应用。 CI/CD 集成 将容器化流程集成到 Jenkins, GitLab CI, GitHub Actions 等 CI/CD 工具中。 自动化构建、测试、镜像推送、部署流程。 第六部分：容器化实践案例与未来趋势 实际部署场景分析 微服务架构的容器化实现。 Web 应用的容器化部署。 数据库的容器化管理。 无服务器（Serverless）与容器的结合。 容器生态的演进 Service Mesh (Istio, Linkerd) 的作用与价值。 Serverless on Kubernetes。 Kata Containers / gVisor：更安全的容器运行时。 WebAssembly (Wasm) 在容器化场景的应用前景。 目标读者 本书适合所有希望深入理解容器化技术、提升应用开发与部署效率的开发者、运维工程师、系统管理员以及技术架构师。无论您是刚刚接触容器化，还是希望在现有基础上进行深化，本书都将为您提供一套系统、全面的学习路径。 学习收获 通过学习本书，您将能够： 透彻理解容器化技术的底层原理，不再仅仅是“调包侠”。 掌握从零开始构建、优化、安全加固容器镜像的技能。 熟练运用 Docker Compose 和 Kubernetes 进行容器编排与管理。 解决容器网络与存储的常见问题。 构建健壮、安全的容器化部署方案。 将容器化技术无缝集成到 CI/CD 流程中。 对容器化技术的未来发展趋势有深入的了解。 这本书将带领您踏上一段充实的技术之旅，让您在容器化世界的浪潮中，拥抱效率、稳定与创新。

评分☆☆☆☆☆

初次接触Docker，感觉就像一头雾水，各种概念名词层出不穷，什么镜像、容器、仓库、编排，听起来就让人头大。我之前尝试过一些零散的在线教程，但往往只是浮于表面，讲到一些关键的原理和实际应用时就戛然而止，让我感觉自己像是学了一套残缺的武功秘籍，总是抓不住核心。我特别希望能够找到一本能够从零开始，系统地讲解Docker是什么，为什么需要它，以及如何一步步掌握它的书籍。我希望这本书能像一个经验丰富的老师，耐心解答我的每一个疑问，而不是简单地罗列命令。比如说，对于Dockerfile的编写，我希望它能详细解释每一条指令的含义和作用，以及它们是如何协同工作的，甚至能给出一些实际案例，让我明白在什么场景下应该使用什么样的指令。另外，对于Docker的性能优化和安全加固，我也非常感兴趣，但目前看到的资料都比较零散，缺乏一个系统的指导。我希望这本书能在这方面提供一些深入的见解，帮助我写出更健壮、更安全的Docker镜像，避免一些常见的陷阱。总之，我期待的是一本真正能让我“学懂、弄通、用起来”的Docker入门读物，而不是仅仅停留在“知道”层面。

评分☆☆☆☆☆

作为一个有一定开发经验的开发者，我深知在项目部署和环境管理上所遇到的种种痛点。每次换一台机器，或者与他人协作，环境配置就成了耗时且容易出错的环节。Docker的出现无疑是解决这些问题的利器，但坊间流传的资料往往要么过于理论化，要么过于碎片化。我迫切需要一本能够提供清晰、可操作性强的指导的书籍，帮助我快速上手Docker，并将其融入到我的日常开发流程中。我特别关注如何有效地构建自定义的Docker镜像，比如如何为不同的应用场景（如Web服务、数据库、微服务）编写高效且精简的Dockerfile，以及如何利用多阶段构建来优化镜像大小和构建速度。此外，对于容器的网络配置和数据持久化，我也是非常感兴趣。我希望书中能提供一些实际的解决方案，例如如何设置复杂的网络拓扑，如何管理容器间的数据共享和持久化存储，以及如何应对容器的弹性伸缩需求。我期望这本书能不仅仅是讲解Docker命令，更能深入到Docker背后的原理，让我理解其工作机制，从而能够更灵活、更有效地运用它来解决实际问题，提升开发效率和部署稳定性。

评分☆☆☆☆☆

我一直对容器化技术充满好奇，但又苦于没有一个系统的入口。市面上关于Docker的书籍不少，但很多都充斥着大量的命令和参数，让我感觉像是在死记硬背，缺乏对Docker核心概念的深入理解。我希望能够找到一本能够循序渐进、由浅入深地介绍Docker的书籍。理想中的书籍应该能够从Docker的诞生背景、解决的核心问题讲起，然后逐步引入镜像、容器、仓库等基本概念，并用生动形象的例子来解释它们之间的关系。我尤其希望书中能够强调Docker的最佳实践，例如如何编写可维护、可复用的Dockerfile，如何进行有效的镜像分层，以及如何管理容器的生命周期。另外，对于Docker Compose在构建多容器应用中的作用，我也是非常期待的。我希望能够了解如何通过Compose文件来定义和管理复杂的应用架构，并能够快速地进行开发、测试和部署。总而言之，我希望这本书能让我真正理解Docker的价值，掌握其核心技术，并能自信地将其应用于实际项目中，而不是仅仅成为一个Docker命令的搬运工。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚刚踏入IT行业的新人，我经常被各种新兴技术弄得眼花缭乱。Docker无疑是目前最热门的技术之一，但它的学习曲线对我来说显得有些陡峭。我迫切需要一本能够用最简单易懂的语言，帮助我理解Docker基本概念和核心功能的书籍。我希望这本书能够像一个循循善诱的老师，用生活化的比喻来解释抽象的概念，让我能够轻松地理解镜像、容器、仓库这些术语的含义。我特别期待书中能有大量的实操案例，从安装Docker到运行第一个容器，再到构建自己的第一个镜像，每一个步骤都能详细地讲解，并配以清晰的截图。此外，对于Docker Hub等公共镜像仓库的使用，我也希望能有详细的介绍，了解如何搜索、拉取和推送镜像。我希望这本书能够帮助我建立起对Docker的整体认知，并能够初步掌握Docker的基本使用技巧，为我后续深入学习Docker及相关技术打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

对于我们这些在运维一线摸爬滚打多年的老兵来说， Docker就像是一把双刃剑。一方面，它带来了前所未有的便利，极大地简化了应用的部署和环境隔离；另一方面，如果对它理解不透彻，很容易埋下隐患，影响系统的稳定性和安全性。我特别希望能够找到一本能够深入剖析Docker底层原理的书籍，而不是仅仅停留在使用层面。我希望能了解Docker是如何实现进程隔离的，namespace和cgroup这些神奇的技术究竟是如何工作的，以及Docker是如何通过容器化来模拟一个独立的操作系统环境的。此外，对于Docker的网络模型，比如bridge、host、overlay等模式，我希望书中能有详细的解释和对比，并给出在不同场景下的最佳实践。同时，我非常关注Docker的安全特性，例如镜像的安全扫描、容器运行时安全以及如何防止容器逃逸等。我希望这本书能够提供一些实用的安全加固建议和配置方法，帮助我们构建更安全的容器化环境，应对各种潜在的安全威胁。