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陳顯鷺，王炳燊，秦妤嘉著 著

圖書標籤:

• Docker
• 容器化
• DevOps
• Linux
• 實戰
• 技術
• 編程
• 運維
• 雲計算
• 書籍

店鋪： 文軒網旗艦店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121317866

商品編碼：14215026156

齣版時間：2017-07-01

作  者:陳顯鷺,王炳燊,秦妤嘉 著 定  價:65 齣 版 社:電子工業齣版社 齣版日期:2017年07月01日 頁  數:195 裝  幀:平裝 ISBN:9787121317866 ●第1章 容器與開發語言
●1.1 Docker
●1.1.1 簡介
●1.1.2 容器和虛擬機比較
●1.1.3 容器加速開發效率
●1.1.4 利用容器閤作開發
●1.1.5 利用容器快速擴容
●1.1.6 安裝使用Docker
●1.2 Go
●1.2.1 描述
●1.2.2 安裝Go
●1.2.3 配置GOPATH
●1.3 小結
●第2章 基礎技術
●2.1 Linux Namespace 介紹
●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
●部分目錄

內容簡介

通過講解 Docker 使用到的各種底層技術，例如Namespace、Cgroups等來自己一步步動手完成一個簡單版本的Docker。在自己動手的過程中，從而對Docker 這個技術有一個整體、細緻的瞭解。能夠明白Docker 的原理以及結構，從而加深對目前熾手可熱的Docker 技術的理解，方便解決工作中使用Docker 遇到的各種問題。 陳顯鷺,王炳燊,秦妤嘉 著 陳顯鷺，阿裏雲不錯研發工程師，對Docker有深入研究，是Docker多個項目的Contributor，專注於容器技術的編排與基礎環境研究。愛好摺騰源代碼，熱愛開源文化並積極參與社區開源項目的研發。
王炳燊，阿裏雲研發工程師，具有豐富的Linux開發經驗，對Docker有深入研究，多次提交Docker Patch。目前從事阿裏雲容器服務網絡方案的設計與實現，專注於容器技術的基礎環境研究。
秦妤嘉，阿裏雲不錯研發工程師、DevOps工程師，有豐富的容器化持續集成和持續交付開發實戰經驗，進行過Jenkins源碼分析改造和Jenkins插件開發。目前從事阿裏雲容器服務持續集等
序我是阿裏雲容器服務團隊的架構師易立，很榮幸為這本書作序。當顯鷺等幾位同學跟我談起他們想寫一本介紹如何從頭打造一個Docker引擎的書時，我有些擔心這樣的內容是不是太小眾，畢竟絕大多數讀者都是Docker的使用者而非開發者。然而讀完樣章，看到這三位同學筆下翔實的內容，文中透齣的熱情和自信打消瞭我的顧慮。Docker是技術圈中的當紅小鮮肉。自從2013年橫空齣世以來，迅速在開發者社區流行開來。在2016年9月，Docker鏡像在Docker Hub的總下載量就已經超過瞭60億次，並且以每6周10億次的速度迅速增長。大傢都知道Docker技術脫胎於Linux Container（LXC）技術，在LXC的發展過程中，IBM、Google、Redhat、Canonical等技術巨擘做齣瞭眾多的貢獻。然而，Docker到底有什麼魔力，能夠在這麼短的時間之內就風靡瞭整個技術圈呢？D等

《深入理解容器化：構建、部署與管理》 概述 在當今快速迭代的軟件開發與部署環境中，容器化技術已成為不可或缺的核心驅動力。它為開發者提供瞭一個輕量級、一緻且可移植的運行環境，極大地簡化瞭應用的打包、分發和部署流程，同時提升瞭資源利用率和係統的彈性。本書《深入理解容器化：構建、部署與管理》並非一本簡單的工具使用指南，而是旨在帶領讀者透徹理解容器化技術的底層原理，掌握從零開始構建、優化、安全加固，到高效部署和智能化管理的完整技術棧。我們將一起探索容器的核心概念，揭示其運作機製，並在此基礎上，構建一套健壯、可擴展且安全的容器化解決方案。 核心內容 第一部分：容器化基石——理解核心概念與原理 為何選擇容器化？ 傳統部署方式的痛點：環境碎片化、依賴衝突、部署緩慢、資源浪費。 容器化帶來的革命：環境一緻性、快速啓動、資源隔離、可移植性、敏捷開發。 容器與虛擬機的對比：從硬件虛擬化到操作係統級虛擬化，深刻理解性能差異與適用場景。 Linux Namespaces：隔離的基石 PID Namespace：進程隔離，每個容器擁有獨立的進程ID空間。 Network Namespace：網絡隔離，獨立的網絡棧（IP地址、路由錶、端口）。 Mount Namespace：文件係統隔離，獨立的掛載點。 UTS Namespace：主機名與域名隔離。 IPC Namespace：進程間通信隔離。 User Namespace：用戶ID與組ID隔離，實現更精細的安全控製。 深入剖析 Namespace 的實現機製，理解它們如何協同工作，為容器提供獨立的運行視圖。 Linux Cgroups：資源控製的利器 CPU、內存、I/O、網絡等資源的配額與限製。 理解 Cgroups 的層級結構和控製器（controllers）。 如何使用 Cgroups 防止“野進程”耗盡係統資源，確保容器服務的穩定性。 實際案例：為不同優先級的服務分配資源，優化係統整體性能。 Union File Systems (UnionFS)：鏡像分層的秘密 理解 UnionFS 的工作原理：多層文件係統疊加，實現寫時復製（Copy-on-Write）。 Image Layers：如何通過分層構建鏡像，減少存儲空間，加速鏡像分發。 Image 之間的繼承與復用，構建高效的鏡像生態。 實際應用：分析一個典型鏡像的層級結構，理解其構建過程。 容器運行時（Container Runtimes） OCI (Open Container Initiative) 標準：理解容器標準化的重要性。 高層運行時（High-Level Runtimes）：如 Docker Engine，提供用戶友好的接口。 低層運行時（Low-Level Runtimes）：如 runc、containerd，負責實際的容器創建與管理。 探索 Docker Engine、containerd、CRI-O 的演進與關係，理解它們如何協同工作。 第二部分：容器鏡像——構建、優化與安全 Dockerfile 深度解析：編寫高效的鏡像構建腳本 基礎指令詳解：FROM, RUN, CMD, ENTRYPOINT, COPY, ADD, EXPOSE, ENV, ARG, WORKDIR, VOLUME, LABEL。 最佳實踐：多階段構建（Multi-stage Builds）優化鏡像大小，減少構建時間。 `COPY` vs `ADD`：理解它們之間的細微差彆與正確用法。 利用 `.dockerignore` 排除不必要的文件，加速構建並減小鏡像體積。 指令的順序優化，充分利用 Docker 的構建緩存。 編寫可讀性強、易於維護的 Dockerfile。 鏡像的生命周期與管理 鏡像的構建、推送（push）、拉取（pull）過程。 鏡像的標簽（tagging）策略，版本管理。 本地鏡像的清理與管理，釋放磁盤空間。 Docker Hub、私有鏡像倉庫（如 Harbor, Nexus）的配置與使用。 鏡像優化策略 減小鏡像體積：選擇精簡的基礎鏡像（Alpine Linux），移除不必要的依賴和文件。 減少鏡像層數：閤理組閤 `RUN` 指令，避免不必要的層創建。 安全性考量：避免在鏡像中包含敏感信息，使用非 root 用戶運行應用程序。 利用多階段構建優化最終鏡像。 容器安全基礎：鏡像安全加固 鏡像掃描工具（如 Trivy, Clair）：檢測鏡像中的已知漏洞（CVEs）。 最小化鏡像內容：隻包含應用程序運行所需的最少組件。 避免在鏡像中硬編碼敏感信息（密碼、API Key）。 使用可信的基礎鏡像，並及時更新。 用戶權限管理：在容器內使用非 root 用戶運行應用程序。 SELinux/AppArmor 在容器安全中的作用。 第三部分：容器編排——管理大規模容器集群 Docker Compose：定義與運行多容器應用 `docker-compose.yml` 文件語法詳解。 服務（services）、網絡（networks）、捲（volumes）的定義與配置。 實現服務間的依賴關係、端口映射、環境注入。 Compose 的常用命令：`up`, `down`, `ps`, `logs`, `exec`。 通過 Compose 實現本地開發環境的快速搭建與部署。 Kubernetes：下一代容器編排平颱 Kubernetes 的核心概念：Pod, Node, Cluster, Control Plane, etcd。 主要組件：kube-apiserver, kube-scheduler, kube-controller-manager, kubelet, kube-proxy。 YAML 文件詳解：Deployment, Service, Pod, Namespace, ConfigMap, Secret。 Kubernetes API 對象的生命周期管理。 Kubernetes 網絡模型：CNI 插件（Calico, Flannel）的作用。 Kubernetes 存儲管理：Persistent Volumes (PV) 和 Persistent Volume Claims (PVC)。 Helm：Kubernetes 應用的包管理器。 選擇閤適的編排工具：Compose vs. Kubernetes 應用場景分析：單機應用、開發測試環境 vs. 生産環境、大規模分布式係統。 學習麯綫與復雜度的權衡。 容器編排的最佳實踐 聲明式配置管理：利用 YAML 文件定義期望狀態。 服務發現與負載均衡。 滾動更新與迴滾策略。 健康檢查（Health Checks）與自愈機製。 資源配額與限製。 第四部分：容器網絡與存儲 容器網絡模型深度探索 Docker Network Driver：bridge, host, none, overlay。 自定義橋接網絡：實現容器間的隔離與通信。 Kubernetes CNI 插件：深入理解 Calico, Flannel, Cilium 等。 Service Discovery：DNS、ServiceProxy 機製。 Ingress Controller：外部流量訪問集群內服務的統一入口。 容器持久化存儲 Docker Volume：管理容器的數據持久化。 Bind Mounts vs. Volumes。 Kubernetes Persistent Volumes (PV) 和 Persistent Volume Claims (PVC) 的工作原理。 Storage Classes：動態創建持久化存儲。 與各種存儲後端（NFS, Ceph, cloud provider storage）的集成。 數據備份與恢復策略。 第五部分：容器安全進階與監控 容器運行時安全 Capabilities：細粒度的權限控製。 Seccomp Profiles：限製容器可以調用的係統調用。 AppArmor / SELinux：強大的 Linux 安全模塊。 Pod Security Policies (PSP) / Pod Security Admission (PSA) 在 Kubernetes 中的應用。 限製容器的特權模式（privileged mode）。 Runtime security tools (e.g., Falco)。 容器監控與日誌 容器日誌收集：stdout/stderr, Log Drivers, Fluentd, Filebeat。 容器監控指標：CPU、內存、網絡、磁盤 I/O。 監控工具：Prometheus, Grafana, ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana)。 告警機製的建立與配置。 分布式追蹤（Distributed Tracing）在容器化應用中的應用。 CI/CD 集成 將容器化流程集成到 Jenkins, GitLab CI, GitHub Actions 等 CI/CD 工具中。 自動化構建、測試、鏡像推送、部署流程。 第六部分：容器化實踐案例與未來趨勢 實際部署場景分析 微服務架構的容器化實現。 Web 應用的容器化部署。 數據庫的容器化管理。 無服務器（Serverless）與容器的結閤。 容器生態的演進 Service Mesh (Istio, Linkerd) 的作用與價值。 Serverless on Kubernetes。 Kata Containers / gVisor：更安全的容器運行時。 WebAssembly (Wasm) 在容器化場景的應用前景。 目標讀者 本書適閤所有希望深入理解容器化技術、提升應用開發與部署效率的開發者、運維工程師、係統管理員以及技術架構師。無論您是剛剛接觸容器化，還是希望在現有基礎上進行深化，本書都將為您提供一套係統、全麵的學習路徑。 學習收獲 通過學習本書，您將能夠： 透徹理解容器化技術的底層原理，不再僅僅是“調包俠”。 掌握從零開始構建、優化、安全加固容器鏡像的技能。 熟練運用 Docker Compose 和 Kubernetes 進行容器編排與管理。 解決容器網絡與存儲的常見問題。 構建健壯、安全的容器化部署方案。 將容器化技術無縫集成到 CI/CD 流程中。 對容器化技術的未來發展趨勢有深入的瞭解。 這本書將帶領您踏上一段充實的技術之旅，讓您在容器化世界的浪潮中，擁抱效率、穩定與創新。

評分☆☆☆☆☆

對於我們這些在運維一綫摸爬滾打多年的老兵來說， Docker就像是一把雙刃劍。一方麵，它帶來瞭前所未有的便利，極大地簡化瞭應用的部署和環境隔離；另一方麵，如果對它理解不透徹，很容易埋下隱患，影響係統的穩定性和安全性。我特彆希望能夠找到一本能夠深入剖析Docker底層原理的書籍，而不是僅僅停留在使用層麵。我希望能瞭解Docker是如何實現進程隔離的，namespace和cgroup這些神奇的技術究竟是如何工作的，以及Docker是如何通過容器化來模擬一個獨立的操作係統環境的。此外，對於Docker的網絡模型，比如bridge、host、overlay等模式，我希望書中能有詳細的解釋和對比，並給齣在不同場景下的最佳實踐。同時，我非常關注Docker的安全特性，例如鏡像的安全掃描、容器運行時安全以及如何防止容器逃逸等。我希望這本書能夠提供一些實用的安全加固建議和配置方法，幫助我們構建更安全的容器化環境，應對各種潛在的安全威脅。

評分☆☆☆☆☆

作為一名剛剛踏入IT行業的新人，我經常被各種新興技術弄得眼花繚亂。Docker無疑是目前最熱門的技術之一，但它的學習麯綫對我來說顯得有些陡峭。我迫切需要一本能夠用最簡單易懂的語言，幫助我理解Docker基本概念和核心功能的書籍。我希望這本書能夠像一個循循善誘的老師，用生活化的比喻來解釋抽象的概念，讓我能夠輕鬆地理解鏡像、容器、倉庫這些術語的含義。我特彆期待書中能有大量的實操案例，從安裝Docker到運行第一個容器，再到構建自己的第一個鏡像，每一個步驟都能詳細地講解，並配以清晰的截圖。此外，對於Docker Hub等公共鏡像倉庫的使用，我也希望能有詳細的介紹，瞭解如何搜索、拉取和推送鏡像。我希望這本書能夠幫助我建立起對Docker的整體認知，並能夠初步掌握Docker的基本使用技巧，為我後續深入學習Docker及相關技術打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一個有一定開發經驗的開發者，我深知在項目部署和環境管理上所遇到的種種痛點。每次換一颱機器，或者與他人協作，環境配置就成瞭耗時且容易齣錯的環節。Docker的齣現無疑是解決這些問題的利器，但坊間流傳的資料往往要麼過於理論化，要麼過於碎片化。我迫切需要一本能夠提供清晰、可操作性強的指導的書籍，幫助我快速上手Docker，並將其融入到我的日常開發流程中。我特彆關注如何有效地構建自定義的Docker鏡像，比如如何為不同的應用場景（如Web服務、數據庫、微服務）編寫高效且精簡的Dockerfile，以及如何利用多階段構建來優化鏡像大小和構建速度。此外，對於容器的網絡配置和數據持久化，我也是非常感興趣。我希望書中能提供一些實際的解決方案，例如如何設置復雜的網絡拓撲，如何管理容器間的數據共享和持久化存儲，以及如何應對容器的彈性伸縮需求。我期望這本書能不僅僅是講解Docker命令，更能深入到Docker背後的原理，讓我理解其工作機製，從而能夠更靈活、更有效地運用它來解決實際問題，提升開發效率和部署穩定性。

評分☆☆☆☆☆

我一直對容器化技術充滿好奇，但又苦於沒有一個係統的入口。市麵上關於Docker的書籍不少，但很多都充斥著大量的命令和參數，讓我感覺像是在死記硬背，缺乏對Docker核心概念的深入理解。我希望能夠找到一本能夠循序漸進、由淺入深地介紹Docker的書籍。理想中的書籍應該能夠從Docker的誕生背景、解決的核心問題講起，然後逐步引入鏡像、容器、倉庫等基本概念，並用生動形象的例子來解釋它們之間的關係。我尤其希望書中能夠強調Docker的最佳實踐，例如如何編寫可維護、可復用的Dockerfile，如何進行有效的鏡像分層，以及如何管理容器的生命周期。另外，對於Docker Compose在構建多容器應用中的作用，我也是非常期待的。我希望能夠瞭解如何通過Compose文件來定義和管理復雜的應用架構，並能夠快速地進行開發、測試和部署。總而言之，我希望這本書能讓我真正理解Docker的價值，掌握其核心技術，並能自信地將其應用於實際項目中，而不是僅僅成為一個Docker命令的搬運工。

評分☆☆☆☆☆

初次接觸Docker，感覺就像一頭霧水，各種概念名詞層齣不窮，什麼鏡像、容器、倉庫、編排，聽起來就讓人頭大。我之前嘗試過一些零散的在綫教程，但往往隻是浮於錶麵，講到一些關鍵的原理和實際應用時就戛然而止，讓我感覺自己像是學瞭一套殘缺的武功秘籍，總是抓不住核心。我特彆希望能夠找到一本能夠從零開始，係統地講解Docker是什麼，為什麼需要它，以及如何一步步掌握它的書籍。我希望這本書能像一個經驗豐富的老師，耐心解答我的每一個疑問，而不是簡單地羅列命令。比如說，對於Dockerfile的編寫，我希望它能詳細解釋每一條指令的含義和作用，以及它們是如何協同工作的，甚至能給齣一些實際案例，讓我明白在什麼場景下應該使用什麼樣的指令。另外，對於Docker的性能優化和安全加固，我也非常感興趣，但目前看到的資料都比較零散，缺乏一個係統的指導。我希望這本書能在這方麵提供一些深入的見解，幫助我寫齣更健壯、更安全的Docker鏡像，避免一些常見的陷阱。總之，我期待的是一本真正能讓我“學懂、弄通、用起來”的Docker入門讀物，而不是僅僅停留在“知道”層麵。