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Kubernetes權威指南(從Docker到Kubernetes實踐全接觸第4版)/博文視點雲原生精品叢書

  • 作者:編者:龔正//吳治輝//崔秀龍//閆健勇
  • 出版社:電子工業
  • ISBN:9787121362354
  • 出版日期:2019/06/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:805
人民幣:RMB 168 元      售價:
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內容大鋼
    Kubernetes是由谷歌開源的Docker容器集群管理系統,為容器化的應用提供了資源調度、部署運行、服務發現、擴容及縮容等一整套功能。本書從架構師、開發人員和運維人員的角度,闡述了Kubernetes的基本概念、實踐指南、核心原理、開髮指導、運維指南、新特性演進等內容,圖文並茂、內容豐富、由淺入深、講解全面;並圍繞在生產環境中可能出現的問題,給出了大量的典型案例,比如安全配置方案、網路方案、共享存儲方案、高可用方案及Trouble Shooting技巧等,有很強的實戰指導意義。本書內容隨著Kubernetes的版本更新不斷完善,目前涵蓋了Kubernetes從1.0到1.14版本的主要特性,努力為Kubernetes用戶提供全方位的Kubernetes技術指南。本書源碼已上傳至GitHub的kubeguide/K8sDefinitiveGuide-V4-Sourcecode目錄,可自行下載本書源碼進行練習。
    無論是對於軟體工程師、測試工程師、運維工程師、軟體架構師、技術經理,還是對於資深IT人士,本書都極具參考價值。

作者介紹
編者:龔正//吳治輝//崔秀龍//閆健勇

目錄
第1章  Kubernetes入門
  1.1  Kubernetes是什麼
  1.2  為什麼要用Kubernetes
  1.3  從一個簡單的例子開始
    1.3.1  環境準備
    1.3.2  啟動MySQL服務
    1.3.3  啟動Tomcat應用
    1.3.4  通過瀏覽器訪問網頁
  1.4  Kubernetes的基本概念和術語
    1.4.1  Master
    1.4.2  Node
    1.4.3  Pod
    1.4.4  Label
    1.4.5  Replication Controller
    1.4.6  Deployment
    1.4.7  Horizontal Pod Autoscaler
    1.4.8  StatefulSet
    1.4.9  Service
    1.4.10  Job
    1.4.11  Volume
    1.4.12  Persistent Volume
    1.4.13  Namespace
    1.4.14  Annotation
    1.4.15  ConfigMap
    1.4.16  小結
第2章  Kubernetes安裝配置指南
  2.1  系統要求
  2.2  使用kubeadm工具快速安裝Kubernetes集群
    2.2.1  安裝kubeadm和相關工具
    2.2.2  kubeadm config
    2.2.3  下載Kubernetes的相關鏡像
    2.2.4  運行kubeadm init命令安裝Master
    2.2.5  安裝Node,加入集群
    2.2.6  安裝網路插件
    2.2.7  驗證Kubernetes集群是否安裝完成
  2.3  以二進位文件方式安裝Kubernetes集群
    2.3.1  Master上的etcd、kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler服務
    2.3.2  Node上的kubelet、kube-proxy服務
  2.4  Kubernetes集群的安全設置
    2.4.1  基於CA簽名的雙向數字證書認證方式
    2.4.2  基於HTTP Base或Token的簡單認證方式
  2.5  Kubernetes集群的網路配置
  2.6  內網中的Kubernetes相關配置
    2.6.1  Docker Private Registry(私有Docker鏡像庫)
    2.6.2  kubelet配置
  2.7  Kubernetes的版本升級
    2.7.1  二進位升級
    2.7.2  使用kubeadm進行集群升級
  2.8  Kubernetes核心服務配置詳解
    2.8.1  公共配置參數

    2.8.2  kube-apiserver啟動參數
    2.8.3  kube-controller-manager啟動參數
    2.8.4  kube-scheduler啟動參數
    2.8.5  kubelet啟動參數
    2.8.6  kube-proxy啟動參數
  2.9  CRI(容器運行時介面)詳解
    2.9.1  CRI概述
    2.9.2  CRI的主要組件
    2.9.3  Pod和容器的生命周期管理
    2.9.4  面向容器級別的設計思路
    2.9.5  嘗試使用新的Docker-CRI來創建容器
    2.9.6  CRI的進展
  2.10  kubectl命令行工具用法詳解
    2.10.1  kubectl用法概述
    2.10.2  kubectl子命令詳解
    2.10.3  kubectl參數列表
    2.10.4  kubectl輸出格式
    2.10.5  kubectl操作示例
第3章  深入掌握Pod
  3.1  Pod定義詳解
  3.2  Pod的基本用法
  3.3  靜態Pod
  3.4  Pod容器共享Volume
  3.5  Pod的配置管理
    3.5.1  ConfigMap概述
    3.5.2  創建ConfigMap資源對象
    3.5.3  在Pod中使用ConfigMap
    3.5.4  使用ConfigMap的限制條件
  3.6  在容器內獲取Pod信息(Downward API)
    3.6.1  環境變數方式:將Pod信息注入為環境變數
    3.6.2  環境變數方式:將容器資源信息注入為環境變數
    3.6.3  Volume掛載方式
  3.7  Pod生命周期和重啟策略
  3.8  Pod健康檢查和服務可用性檢查
  3.9  玩轉Pod調度
    3.9.1  Deployment或RC:全自動調度
    3.9.2  NodeSelector:定向調度
    3.9.3  NodeAffinity:Node親和性調度
    3.9.4  PodAffinity:Pod親和與互斥調度策略
    3.9.5  Taints和Tolerations(污點和容忍)
    3.9.6  Pod Priority Preemption:Pod優先順序調度
    3.9.7  DaemonSet:在每個Node上都調度一個Pod
    3.9.8  Job:批處理調度
    3.9.9  Cronjob:定時任務
    3.9.10  自定義調度器
  3.10  Init Container(初始化容器)
  3.11  Pod的升級和回滾
    3.11.1  Deployment的升級
    3.11.2  Deployment的回滾
    3.11.3  暫停和恢復Deployment的部署操作,以完成複雜的修改

    3.11.4  使用kubectl rolling-update命令完成RC的滾動升級
    3.11.5  其他管理對象的更新策略
  3.12  Pod的擴縮容
    3.12.1  手動擴縮容機制
    3.12.2  自動擴縮容機制
  3.13  使用StatefulSet搭建MongoDB集群
第4章  深入掌握Service
  4.1  Service定義詳解
  4.2  Service的基本用法
    4.2.1  多埠Service
    4.2.2  外部服務Service
  4.3  Headless Service
    4.3.1  自定義SeedProvider
    4.3.2  通過Service動態查找Pod
    4.3.3  Cassandra集群中新節點的自動添加
  4.4  從集群外部訪問Pod或Service
    4.4.1  將容器應用的埠號映射到物理機
    4.4.2  將Service的埠號映射到物理機
  4.5  DNS服務搭建和配置指南
    4.5.1  在創建DNS服務之前修改每個Node上kubelet的啟動參數
    4.5.2  創建CoreDNS應用
    4.5.3  服務名的DNS解析
    4.5.4  CoreDNS的配置說明
    4.5.5  Pod級別的DNS配置說明
  4.6  Ingress:HTTP 7層路由機制
第5章  核心組件運行機制
  5.1  Kubernetes API Server原理解析
    5.1.1  Kubernetes API Server概述
    5.1.2  API Server架構解析
    5.1.3  獨特的Kubernetes Proxy API介面
    5.1.4  集群功能模塊之間的通信
  5.2  Controller Manager原理解析
    5.2.1  Replication Controller
    5.2.2  Node Controller
    5.2.3  ResourceQuota Controller
    5.2.4  Namespace Controller
    5.2.5  Service Controller與Endpoints Controller
  5.3  Scheduler原理解析
  5.4  kubelet運行機制解析
    5.4.1  節點管理
    5.4.2  Pod管理
    5.4.3  容器健康檢查
    5.4.4  cAdvisor資源監控
  5.5  kube-proxy運行機制解析
第6章  深入分析集群安全機制
  6.1  API Server認證管理
  6.2  API Server授權管理
    6.2.1  ABAC授權模式詳解
    6.2.2  Webhook授權模式詳解
    6.2.3  RBAC授權模式詳解

  6.3  Admission Control
  6.4  Service Account
  6.5  Secret私密憑據
  6.6  Pod的安全策略配置
第7章  網路原理
  7.1  Kubernetes網路模型
  7.2  Docker網路基礎
    7.2.1  網路命名空間
    7.2.2  Veth設備對
    7.2.3  網橋
    7.2.4  iptables和Netfilter
    7.2.5  路由
  7.3  Docker的網路實現
  7.4  Kubernetes的網路實現
    7.4.1  容器到容器的通信
    7.4.2  Pod之間的通信
  7.5  Pod和Service網路實戰
  7.6  CNI網路模型
    7.6.1  CNM模型
    7.6.2  CNI模型
    7.6.3  在Kubernetes中使用網路插件
  7.7  Kubernetes網路策略
    7.7.1  網路策略配置說明
    7.7.2  在Namespace級別設置默認的網路策略
    7.7.3  NetworkPolicy的發展
  7.8  開源的網路組件
    7.8.1  Flannel
    7.8.2  Open vSwitch
    7.8.3  直接路由
    7.8.4  Calico容器網路和網路策略實戰
第8章  共享存儲原理
  8.1  共享存儲機制概述
  8.2  PV詳解
    8.2.1  PV的關鍵配置參數
    8.2.2  PV生命周期的各個階段
  8.3  PVC詳解
  8.4  PV和PVC的生命周期
    8.4.1  資源供應
    8.4.2  資源綁定
    8.4.3  資源使用
    8.4.4  資源釋放
    8.4.5  資源回收
  8.5  StorageClass詳解
    8.5.1  StorageClass的關鍵配置參數
    8.5.2  設置默認的StorageClass
  8.6  動態存儲管理實戰:GlusterFS
  8.7  CSI存儲機制詳解
    8.7.1  CSI的設計背景
    8.7.2  CSI存儲插件的關鍵組件和部署架構
    8.7.3  CSI存儲插件的使用示例

    8.7.4  CSI的發展
第9章  Kubernetes開髮指南
  9.1  REST簡述
  9.2  Kubernetes API詳解
  9.3  使用Java程序訪問Kubernetes API
    9.3.1  Jersey
    9.3.2  Fabric
    9.3.3  使用說明
    9.3.4  其他客戶端庫
  9.4  Kubernetes API的擴展
    9.4.1  使用CRD擴展API資源
    9.4.2  使用API聚合機制擴展API資源
第10章  Kubernetes集群管理
  10.1  Node的管理
    10.1.1  Node的隔離與恢復
    10.1.2  Node的擴容
  10.2  更新資源對象的Label
  10.3  Namespace:集群環境共享與隔離
    10.3.1  創建Namespace
    10.3.2  定義Context(運行環境)
    10.3.3  設置工作組在特定Context環境下工作
  10.4  Kubernetes資源管理
    10.4.1  計算資源管理
    10.4.2  資源配置範圍管理(LimitRange)
    10.4.3  資源服務質量管理(Resource QoS)
    10.4.4  資源配額管理(Resource Quotas)
    10.4.5  ResourceQuota和LimitRange實踐
    10.4.6  資源管理總結
  10.5  資源緊缺時的Pod驅逐機制
    10.5.1  驅逐策略
    10.5.2  驅逐信號
    10.5.3  驅逐閾值
    10.5.4  驅逐監控頻率
    10.5.5  節點的狀況
    10.5.6  節點狀況的抖動
    10.5.7  回收Node級別的資源
    10.5.8  驅逐用戶的Pod
    10.5.9  資源最少回收量
    10.5.10  節點資源緊缺情況下的系統行為
    10.5.11  可調度的資源和驅逐策略實踐
    10.5.12  現階段的問題
  10.6  Pod Disruption Budget(主動驅逐保護)
  10.7  Kubernetes集群的高可用部署方案
    10.7.1  手工方式的高可用部署方案
    10.7.2  使用kubeadm的高可用部署方案
  10.8  Kubernetes集群監控
    10.8.1  通過Metrics Server監控Pod和Node的CPU和內存資源使用數據
    10.8.2  Prometheus+Grafana集群性能監控平台搭建
  10.9  集群統一日誌管理
    10.9.1  系統部署架構

    10.9.2  創建Elasticsearch RC和Service
    10.9.3  在每個Node上啟動Fluentd
    10.9.4  運行Kibana
  10.10  Kubernetes的審計機制
  10.11  使用Web UI(Dashboard)管理集群
  10.12  Helm:Kubernetes應用包管理工具
第11章  Trouble Shooting指導
  11.1  查看系統Event
  11.2  查看容器日誌
  11.3  查看Kubernetes服務日誌
  11.4  常見問題
  11.5  尋求幫助
第12章  Kubernetes開發中的新功能
  12.1  對Windows容器的支持
    12.1.1  Windows Node部署
    12.1.2  Windows容器支持的Kubernetes特性和發展趨勢
  12.2  對GPU的支持
    12.2.1  環境準備
    12.2.2  在容器中使用GPU資源
    12.2.3  發展趨勢
  12.3  Pod的垂直擴縮容
    12.3.1  前提條件
    12.3.2  安裝Vertical Pod Autoscaler
    12.3.3  為Pod設置垂直擴縮容
    12.3.4  注意事項
  12.4  Kubernetes的演進路線和開發模式

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