容器即服務：從零構建企業級容器集群

《容器即服務：從零構建企業級容器集群》是2018年3月電子工業出版社出版的圖書，作者是林帆。

基本介紹

• 中文名：容器即服務：從零構建企業級容器集群
• 作者：林帆
• 出版社：電子工業出版社
• 出版時間：2018年3月
• 頁數：468 頁
• 定價：99 元
• 開本：16 開
• ISBN：9787121332760

內容簡介

本書介紹了容器即服務的發展過程和主要技術，重點闡述當下主流的SwarmKit、Kubernetes、Mesos和Rancher 開源容器集群方案，並探討了容器技術在網路、存儲、監控、日誌等方面的運用場景和基礎知識，以及該領域在近年來的一些新的發展方向。本書適合一線架構師、開發者、運維人員以及技術管理者進行閱讀。

圖書目錄

第1 部分 基礎概念

第1 章 容器集群綜述 . 2

1.1 虛擬化與容器 2

1.1.1 計算資源虛擬化2

1.1.2 容器技術的本質4

1.1.3 基於容器的軟體交付13

1.2 容器集群與分散式服務 16

1.2.1 微服務架構16

1.2.2 容器集群生態圈18

1.3 容器即服務26

1.3.1 從基礎設施到平台 26

1.3.2 數據中心作業系統 29

1.4 本章小結31

第2 部分 解決方案

第2 章 SwarmKit 集群解決方案 35

2.1 開源容器集群方案 35

2.1.1 容器社區的“四朵金花” 35

2.1.2 經典Swarm、SwarmKit 和Swarm Mode36

2.2 使用SwarmKit.37

2.2.1 SwarmKit 綜述 .37

2.2.2 創建SwarmKit 集群 .40

2.2.3 在SwarmKit 集群上運行服務 .43

2.2.4 SwarmKit 集群的其他功能45

2.3 Docker Swarm Mode45

2.3.1 Swarm Mode 綜述45

2.3.2 集群的創建與銷毀 46

2.3.3 節點管理 48

2.3.4 服務管理 51

2.3.5 服務編排 56

2.3.6 套用棧的管理 63

2.3.7 外置配置和密文管理66

2.4 Swarm Mode 的圖形界面69

2.4.1 Swarm Mode UI 現狀69

2.4.2 Portainer 71

2.5 本章小結74

第3 章 Kubernetes 集群解決方案 75

3.1 Kubernetes 集群概述75

3.1.1 Kubernetes 項目的起源75

3.1.2 Kubernetes 的結構76

3.1.3 基本概念 78

3.2 部署Kubernetes 集群.82

3.2.1 使用Minikube82

3.2.2 使用kubeadm83

3.2.3 理解Kubernetes 集群的部署過程 87

3.2.4 驗證集群可用性96

3.3 使用Kubernetes 98

3.3.1 通過Kubernetes 部署服務98

3.3.2 服務的線上更新和回滾 103

3.3.3 單次任務、定時任務和全局服務 109

3.3.4 持久化存儲.113

3.3.5 配置存儲 .116

3.3.6 管理有狀態的服務 .122

3.3.7 健康檢查 .126

3.3.8 提供對外服務 .127

3.3.9 多租戶隔離和配額 .131

3.3.10 集群的節點管理 135

3.4 Kubernetes 包管理工具Helm137

3.4.1 Helm 簡介137

3.4.2 使用Helm 管理服務137

3.4.3 自定義Chart142

3.4.4 Chart 倉庫146

3.5 本章小結 147

第4 章 Mesos 集群解決方案 148

4.1 Mesos 和DC/OS 概述 148

4.1.1 Mesos 項目的起源 148

4.1.2 Mesos 的結構 149

4.1.3 Mesos 的內部構成 151

4.1.4 DC/OS 數據中心作業系統152

4.2 部署Mesos 集群153

4.2.1 部署ZooKeeper153

4.2.2 部署Mesos .157

4.2.3 啟動Master 節點158

4.2.4 添加Agent 節點.161

4.2.5 Mesos 服務的啟動參數 164

4.3 使用Marathon 管理服務.170

4.3.1 部署Marathon170

4.3.2 添加一個套用 172

4.3.3 使用DC/OS 命令行工具177

4.3.4 使用Docker 容器 177

4.3.5 使用Unified Container179

4.3.6 持久化卷存儲 182

4.3.7 Marathon-LB 負載均衡 184

4.3.8 Mesos-DNS 域名服務188

4.3.9 服務依賴和編組191

4.3.10 套用升級194

4.3.11 調度約束199

4.3.12 健康檢查201

4.4 使用Chronos203

4.4.1 部署Chronos203

4.4.2 定時表達式.204

4.4.3 創建定時任務 .205

4.4.4 定時任務的依賴.208

4.5 更多的Mesos 服務框架209

4.5.1 Mesos 服務框架的本質 209

4.5.2 編寫自己的Mesos 服務框架 211

4.5.3 其他常見服務框架 216

4.6 DC/OS218

4.6.1 DC/OS 簡介218

4.6.2 部署DC/OS 219

4.6.3 DC/OS 的操作 228

4.6.4 DC/OS 命令行工具 230

4.6.5 DC/OS 的套用倉庫 231

4.7 本章小結 234

第5 章 Rancher 集群解決方案235

5.1 Rancher 集群概述 235

5.1.1 Rancher 項目的起源235

5.1.2 Rancher 的結構236

5.1.3 相關概念 .237

5.2 構建Rancher 集群 239

5.2.1 部署Server 節點.239

5.2.2 Server 節點的高可用部署方式240

5.2.3 添加Agent 節點.241

5.3 Rancher 的服務管理.243

5.3.1 使用Rancher Web UI 創建服務243

5.3.2 從容器245

5.3.3 特殊類型的服務.247

5.3.4 使用套用商店 251

5.3.5 服務編排 252

5.3.6 服務的升級和回滾 254

5.4 Rancher 使用進階 256

5.4.1 Rancher 的標籤256

5.4.2 調度選項 257

5.4.3 服務健康檢查 258

5.4.4 Rancher 的元數據服務 260

5.4.5 Rancher 的DNS 服務262

5.4.6 使用私有鏡像倉庫 263

5.4.7 Rancher 的Secret 服務 264

5.4.8 在套用商店添加自定義套用 265

5.5 Rancher 的命令行工具 268

5.5.1 配置Rancher 命令行工具268

5.5.2 命令工具的基本使用.270

5.5.3 通過命令行進行服務編排.273

5.5.4 通過命令行進行服務升級273

5.6 使用Rancher 安裝Kubernetes 274

5.6.1 Rancher 的環境管理274

5.6.2 在Rancher 中添加Kubernetes 環境276

5.6.3 在Rancher 中使用Kubernetes 279

5.7 本章小結 282

第3 部分 技術周邊

第6 章 容器集群的網路和存儲284

6.1 容器網路 284

6.1.1 容器網路標準 284

6.1.2 本地網路 288

6.1.3 跨節點網路293

6.1.4 使用Docker 內置的Overlay 類型網路 300

6.1.5 構建基於Flannel 的覆蓋網路301

6.1.6 構建基於Calico 的BGP 路由網路306

6.2 容器存儲 310

6.2.1 容器實例和鏡像的存儲 310

6.2.2 容器卷的存儲 312

6.2.3 容器卷存儲標準316

6.2.4 基於NFS 的卷存儲 317

6.2.5 基於Ceph 的卷存儲320

6.2.6 使用公有雲存儲330

6.3 本章小結 332

第7 章 容器服務的基礎設施 333

7.1 集群性能監控 333

7.1.1 常見的開源性能監控方案333

7.1.2 基於TICK Stack 的性能監控 335

7.1.3 TICK Stack 的部署和使用 336

7.1.4 基於Prometheus 的性能監控 341

7.1.5 Prometheus 的部署 343

7.1.6 Prometheus 的使用 353

7.2 集群日誌管理 361

7.2.1 常見的開源日誌管理方案361

7.2.2 基於Elastic Stack 的日誌管理363

7.2.3 基於Fluentd 的日誌管理372

7.3 服務發現 377

7.3.1 常見的服務發現方案377

7.3.2 Etcd 379

7.3.3 Consul 390

7.4 鏡像倉庫 398

7.4.1 容器鏡像倉庫概述 398

7.4.2 Registry 399

7.4.3 Harbor 405

7.5 本章小結 412

第8 章 容器技術新風向 413

8.1 安全的集群作業系統：Container Linux 413

8.1.1 Container Linux 概述413

8.1.2 Container Linux 的部署 416

8.1.3 Container Linux 的使用 418

8.2 基於容器的作業系統：RancherOS 419

8.2.1 RancherOS 概述.419

8.2.2 部署RancherOS 421

8.2.3 RancherOS 的使用 422

8.2.4 使用ros 工具管理系統 424

8.3 容器式的虛擬機：Hyper 429

8.3.1 Hyper 概述429

8.3.2 部署Hyper430

8.3.3 Hyper 的使用 431

8.4 虛擬機式的容器：LXD434

8.4.1 LXD 概述 434

8.4.2 LXD 的安裝和使用 435

8.4.3 服務熱遷移.440

8.5 容器與虛擬機的統一：Rkt 442

8.5.1 Rkt 概述 442

8.5.2 Rkt 的安裝和使用 444

8.6 企業級定製容器：Pouch 450

8.6.1 Pouch 概述450

8.6.2 Pouch 的開源生態 453

8.6.3 體驗Pouch455

8.7 微核心作業系統：Unikernel .458

8.7.1 Unikernel 概述 458

8.7.2 Unikernel 的發展460

8.7.3 體驗Unikernel 462

8.8 本章小結 465