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☆☆☆☆☆

出版者:人民邮电出版社

作者:[美] Sébastien Goasguen

出品人:

页数:316

译者:刘斌

出版时间:2017-2

价格:69.00元

装帧:平装

isbn号码:9787115446565

丛书系列:

图书标签:

Docker
计算机
容器
docker
运维
虚拟化
云计算
Linux
Docker
容器化
DevOps
微服务
Linux
云计算
系统运维
网络
自动化部署
开发测试

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具体描述

本书结构明晰，示例丰富详实，是全面实用的Docker入门教程。作者全面介绍了Docker相关各种工具和平台，涵盖网络、镜像管理、配置以及包括Kubernetes和Mesos在内的编排和调度生态系统，对私有云和公有云上部署的应用程序都给出了丰富实用的解决方案和示例。本书适合运维人员、系统管理员和开发人员阅读。

好的，这是一本关于高级操作系统内核原理与实践的图书简介。 --- 深入内核：现代操作系统架构、调度与内存管理实战内容简介在当今快速发展的计算领域，操作系统（OS）已不再仅仅是硬件与应用程序之间的抽象层。它是系统性能、安全性和资源效率的基石。然而，许多开发者和系统工程师习惯于在用户空间操作，对操作系统内核内部的复杂机制知之甚少。本书旨在填补这一知识鸿沟，为读者提供一个全面、深入且高度实战化的现代操作系统内核架构、关键子系统设计与实现机制的解析。本书的重点在于原理的透彻理解与前沿技术的剖析，完全聚焦于操作系统内核自身的运行逻辑，不涉及容器化技术、应用层部署或特定云服务平台的操作指南。我们将以一种自底向上的方式，逐步揭示操作系统如何从硬件层面唤醒，并构建起支撑复杂应用环境的稳固基础。第一部分：内核的基石——引导、中断与系统调用本部分将构建读者对内核生命周期的基本认知。 1. 系统引导流程深度剖析：我们将详细追踪从固件（UEFI/BIOS）启动到内核接管控制权的每一步。重点解析Bootloader（如GRUB/Syslinux）的职责、内核映像的加载机制（如ELF格式解析）以及内核初始化（Kernel Initialization）阶段的内存布局建立。理解早期启动阶段的Relocation和Early Console Setup至关重要。 2. 中断与异常处理机制：中断是内核与外部世界（硬件、其他CPU核）通信的唯一途径。我们将深入探讨中断描述符表（IDT）的结构、硬件中断的向量分配、中断描述符（IDT Entry）的组成，以及内核如何处理同步（异常）与异步（中断）事件。特别关注中断延迟（Latency）和硬中断/软中断的区分及其在性能敏感系统中的意义。 3. 系统调用的实现路径：系统调用是用户空间访问内核资源的唯一安全入口。我们将逆向工程系统调用门（如`syscall`/`sysenter`指令）的执行过程，详细解析上下文切换（Context Switching）如何保存和恢复用户态寄存器状态，以及内核态栈与用户态栈的边界维护。对比系统调用表的查找机制与参数传递的安全校验。第二部分：核心调度——任务管理与并行性本部分是内核性能和响应能力的核心。我们将完全聚焦于CPU时间的公平分配与高效利用。 4. 进程与线程模型：区分进程与线程在内核中的表示（如`task_struct`或等效结构体），理解虚拟时间（Virtual Runtime）的概念，以及内核如何追踪它们的生命周期。我们将详细对比单体内核（Monolithic）、微内核（Microkernel）在线程管理模型上的哲学差异。 5. 现代调度器原理与实现：本章是本书的重点之一。我们将深入分析完全公平调度器（CFS）的红黑树数据结构如何实现时间片分配的精确性与公平性。针对高负载、低延迟场景，我们将探讨实时调度策略（如SCHED_FIFO, SCHED_RR）的优先级继承与抢占机制。还会探讨多核系统中的调度器负载均衡（Load Balancing）算法，包括周期性同步与Pull/Push机制。 6. 上下文切换的成本分析：深入探究上下文切换不仅仅是寄存器保存，还包括缓存污染（Cache Line Flush）和TLB维护的成本。分析如何通过CPU亲和性（Affinity）和调度器感知（Scheduler Awareness）来最小化这种开销。第三部分：内存管理的艺术——虚拟化与保护内存管理是操作系统最复杂也最关键的子系统。本部分致力于揭示内存抽象层的构建过程。 7. 虚拟内存的抽象层：详细阐述页表（Page Table）的层级结构（如四级页表），以及内存管理单元（MMU）如何通过硬件辅助完成虚拟地址到物理地址的转换（Walk）。重点解析Translation Lookaside Buffer (TLB)的工作原理及其失效（Invalidation）对性能的影响。 8. 内核空间与用户空间的内存划分：深入分析内核如何管理其自身的内存区域（如内核代码段、数据段、堆栈），以及VMA (Virtual Memory Area) 结构在用户空间内存布局管理中的作用。 9. 页面置换算法与内存回收：剖析内核实现的主动内存回收机制，包括LRU（Least Recently Used）算法的变种在高内存压力下的实现细节。详细讲解OOM Killer（Out of Memory Killer）的触发条件、评分机制以及其在系统稳定性维护中的作用。 10. 内存分配器剖析：区别伙伴系统（Buddy System）用于大块内存管理，与Slab/SLUB/SLOB分配器用于管理小对象。分析这些分配器如何减少内部碎片和外部碎片，并探讨Per-CPU分配在提高并发访问效率中的策略。第四部分：同步与并发控制——内核的内部锁机制在多核架构下，保护内核数据结构的一致性是实现稳定性的核心挑战。 11. 传统同步原语：深入分析自旋锁（Spinlocks）、互斥锁（Mutexes）和信号量（Semaphores）在内核中的应用场景、实现差异以及在不同硬件架构上的性能表现。重点区分可中断/不可中断睡眠的锁机制。 12. 读写锁与屏障：解析读写信号量（RW Locks）如何优化读多写少的场景。全面讲解内存屏障（Memory Barriers/Fences）的必要性，阐明它们如何保证编译器优化和处理器乱序执行不会破坏内存访问的顺序性。 13. 序列化机制与RCU：重点介绍Read-Copy-Update (RCU) 这种专为读密集型内核数据结构设计的强大同步机制。剖析其生命周期、延迟特性以及它如何有效避免传统锁在读取路径上的开销。本书特色与目标读者本书的叙事方式侧重于“为什么是这样设计”而非简单的“是什么”。我们使用清晰的伪代码和对真实内核源码概念的抽象描述，帮助读者理解底层决策背后的性能、安全和兼容性权衡。本书适合以下专业人士：系统级程序员和嵌入式开发人员，希望优化其应用性能至极致的工程师。驱动程序开发者和安全研究人员，需要精确控制硬件交互和系统资源分配的专业人士。计算机科学专业的高年级学生和研究生，寻求超越教科书理论，理解现代高性能操作系统实际运作机制的求知者。通过本书的学习，读者将能够从用户空间的视角，自信地“潜入”操作系统内核的深处，理解现代计算系统的真正运转脉络。

作者简介

作者简介：

Sébastien Goasguen，Citrix高级开源解决方案架构师，主要从事Apache CloudStack项目，帮助开发CloudStack生态系统。他目前是Apache CloudStack项目的副总裁，也是Apache libcloud项目管理委员会的成员。

译者简介：

具有10余年软件开发经验，关注后台开发技术和各种编程语言。做过电子商务、金融、企业系统以及Android手机开发，写过Delphi，也兼做系统管理员和DBA，最近在做与Docker相关的工作。

个人主页：http://liubin.org

微信公众号：西小口物语（xxk_talks）

目录信息

本书赞誉 xi
前言 xiii
第1章　Docker 入门　　1
1.0　简介　　1
1.1　在Ubuntu　　14.04 上安装Docker　　2
1.2　在CentOS　　6.5 上安装Docker　　3
1.3　在CentOS　　7 上安装Docker　　4
1.4　使用Vagrant 创建本地Docker 主机　　4
1.5　在树莓派上安装Docker　　6
1.6　在OS X 上通过Docker Toolbox 安装Docker　　7
1.7　在OS X 上通过Boot2Docker 安装Docker　　9
1.8　在Windows　　8.1 台式机上运行Boot2Docker　　13
1.9　使用Docker Machine 在云中创建Docker 主机　　14
1.10　使用Docker 实验版二进制文件　　18
1.11　在Docker 中运行Hello World　　18
1.12　以后台方式运行Docker 容器　　20
1.13　创建、启动、停止和移除容器　　21
1.14　使用Dockerfile 构建Docker 镜像　　22
1.15　在单一容器中使用Supervisor 运行WordPress　　24
1.16　使用两个链接在一起的容器运行WordPress 博客程序　　26
1.17　备份在容器中运行的数据库　　28
1.18　在宿主机和容器之间共享数据　　30
1.19　在容器之间共享数据　　31
1.20　对容器进行数据复制　　32
第2章　创建和共享镜像　　34
2.0　简介　　34
2.1　将对容器的修改提交到镜像　　35
2.2　将镜像和容器保存为tar 文件进行共享　　36
2.3　编写你的第一个Dockerfile　　37
2.4　将Flask 应用打包到镜像　　40
2.5　根据最佳实践优化Dockerfile　　42
2.6　通过标签对镜像进行版本管理　　43
2.7　使用Docker provider 从Vagrant 迁移到Docker　　45
2.8　使用Packer 构建Docker 镜像　　47
2.9　将镜像发布到Docker Hub　　50
2.10　使用ONBUILD 镜像　　53
2.11　运行私有registry　　54
2.12　为持续集成/部署在Docker Hub 上配置自动构建　　56
2.13　使用Git 钩子和私有registry 建立本地自动构建环境　　60
2.14　使用Conduit 进行持续部署　　61
第3章　Docker网络　　63
3.0　简介　　63
3.1　查看容器的IP地址　　64
3.2　将容器端口暴露到主机上　　65
3.3　在Docker中进行容器链接　　67
3.4　理解Docker容器网络　　69
3.5　选择容器网络模式　　72
3.6　配置Docker 守护进程iptables 和IP 转发设置　　74
3.7　通过Pipework 理解容器网络　　75
3.8　定制Docker 网桥设备　　80
3.9　在Docker 中使用OVS　　81
3.10　在Docker 主机间创建GRE 隧道　　83
3.11　在Weave 网络上运行容器　　85
3.12　在AWS 上运行Weave 网络　　87
3.13　在Docker 主机上部署flannel 覆盖网络　　89
3.14　在多台Docker 主机中使用Docker Network　　90
3.15　深入Docker Network 命名空间配置　　94
第4章　开发和配置Docker　　96
4.0　简介　　96
4.1　管理和配置Docker 守护进程　　97
4.2　从源代码编译自己的Docker 二进制文件　　98
4.3　为开发Docker 运行Docker 测试集　　100
4.4　使用新的Docker 二进制文件替换当前的文件　　101
4.5　使用nsenter　　102
4.6　runc 简介　　104
4.7　远程访问Docker 守护进程　　106
4.8　通过Docker 远程API 完成自动化任务　　107
4.9　从远程安全访问Docker 守护进程　　109
4.10　使用docker-py 访问远程Docker 守护进程　　111
4.11　安全使用docker-py　　113
4.12　更改存储驱动程序　　113
第5章　Kubernetes　　116
5.0　简介　　116
5.1　理解Kubernetes 架构　　118
5.2　用于容器间连接的网络pod　　120
5.3　使用Vagrant 创建一个多节点的Kubernetes 集群　　121
5.4　在Kubernetes 集群上通过pod 启动容器　　124
5.5　利用标签查询Kubernetes 对象　　126
5.6　使用replication controller 管理pod 的副本数　　127
5.7　在一个pod 中运行多个容器　　129
5.8　使用集群IP 服务进行动态容器链接　　131
5.9　使用Docker Compose 创建一个单节点Kubernetes 集群　　135
5.10　编译Kubernetes 构建自己的发布版本　　139
5.11　使用hyperkube 二进制文件启动Kubernetes 组件　　141
5.12　浏览Kubernetes API　　142
5.13　运行Kubernetes 仪表盘　　146
5.14　升级老版本API　　147
5.15　为Kubernetes 集群添加身份验证支持　　149
5.16　配置Kubernetes 客户端连接到远程集群　　150
第6章　为Docker 优化的操作系统　　152
6.0　简介　　152
6.1　在Vagrant 中体验CoreOS Linux 发行版　　153
6.2　使用cloud-init 在CoreOS 上启动容器　　155
6.3　通过Vagrant 启动CoreOS 集群，在多台主机上运行容器　　157
6.4　在CoreOS 集群上通过fleet 启动容器　　160
6.5　在CoreOS 实例之间部署flannel 覆盖网络　　162
6.6　使用Project Atomic 运行Docker 容器　　164
6.7　在AWS 上启动Atomic 实例运行Docker　　165
6.8　快速体验在Ubuntu Core Snappy 上运行Docker　　167
6.9　在AWS EC2 上启动Ubuntu Core Snappy 实例　　169
6.10　在RancherOS 中运行Docker 容器　　173
第7章　Docker 生态环境：工具　　175
7.0　简介　　175
7.1　使用Docker Compose创建WordPress站点　　176
7.2　使用Docker Compose在Docker上对Mesos和Marathon进行测试　　179
7.3　在Docker Swarm 集群上运行容器　　181
7.4　使用Docker Machine创建跨云计算服务提供商的Swarm集群　　183
7.5　使用Kitematic UI 管理本地容器　　185
7.6　使用Docker UI 管理容器　　187
7.7　使用Wharfee 交互式shell　　189
7.8　使用Ansible 的Docker模块对容器进行编排　　190
7.9　在Docker主机集群中使用Rancher管理容器　　193
7.10　使用Lattice 在集群中运行容器　　196
7.11　通过Apache Mesos 和Marathon 运行容器　　198
7.12　在Mesos 集群上使用Mesos Docker 容器化　　202
7.13　使用registrator 发现Docker 服务　　204
第8章　云计算中的Docker　　208
8.0　简介　　208
8.1　在公有云中运行Docker　　209
8.2　在AWS EC2 上启动Docker 主机　　212
8.3　在Google GCE 上启动Docker 主机　　215
8.4　在Microsoft Azure 上启动Docker 主机　　218
8.5　在AWS 上使用Docker Machine 启动Docker 主机　　220
8.6　在Azure 上使用Docker Machine 启动Docker 主机　　222
8.7　在Docker 容器中运行云服务提供商的CLI　　224
8.8　使用Google Container registry 存储Docker 镜像　　226
8.9　在GCE Google-Container 实例中使用Docker　　229
8.10　通过GCE 在云中使用Kubernetes　　231
8.11　配置使用EC2 Container Service　　234
8.12　创建一个ECS 集群　　237
8.13　在ECS 集群中启动Docker 容器　　240
8.14　利用AWS Beanstalk 对Docker 的支持在云中运行应用程序　　244
第9章　监控容器　　248
9.0　简介　　248
9.1　使用docker inspect 命令获取容器的详细信息　　249
9.2　获取运行中容器的使用统计信息　　251
9.3　在Docker 主机上监听Docker 事件　　252
9.4　使用docker logs 命令获取容器的日志　　254
9.5　使用Docker 守护进程之外的日志记录驱动程序　　254
9.6　使用Logspout 采集容器日志　　257
9.7　管理Logspout 路由来存储容器日志　　259
9.8　使用Elasticsearch 和Kibana 对容器日志进行存储和可视化　　261
9.9　使用Collectd 对容器指标进行可视化　　262
9.10　使用cAdvisor 监控容器资源使用状况　　267
9.11　通过InfluxDB、Grafana 和cAdvisor 监控容器指标　　269
9.12　使用Weave Scope 对容器布局进行可视化　　270
第10章　应用用例　　272
10.0　简介　　272
10.1　CI/CD：构建开发环境　　273
10.2　CI/CD：使用Jenkins 和Apache Mesos 构建持续交付工作流　　276
10.3　ELB：使用confd 和registrator 创建动态负载平衡器　　280
10.4　DATA：使用Cassandra 和Kubernetes 构建兼容S3 的对象存储　　286
10.5　DATA：使用Docker Network 构建MySQL Galera 集群　　290
10.6　DATA：以动态方式为MySQL Galera 集群配置负载平衡器　　292
10.7　DATA：构建Spark 集群　　294
关于作者　　298
关于封面　　298
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我最大的感受是作者对细节的执着和对最佳实践的深刻理解。这本书的结构安排非常合理，层层递进，从基础的安装配置，到高级的网络隔离和数据持久化策略，每一步都经过了精心的设计。尤其是关于性能调优的部分，那些关于资源限制和内核参数优化的讨论，即使对于有一定经验的开发者来说，也是非常有价值的补充。作者没有满足于“让它能跑起来”，而是追求“让它跑得更好、更稳定”。我特别欣赏书中对安全性的关注，比如如何最小化容器的攻击面，以及如何安全地管理敏感信息，这些都是实际生产环境中必须考虑的要素。这本书的阅读体验非常顺畅，代码块清晰，解释详尽，让人感觉自己不是在看一本晦涩的技术文档，而是在一位经验丰富的架构师的指导下进行一次高质量的实战演练。

评分☆☆☆☆☆

这本书为我打开了一扇通往现代化运维的大门。在接触Docker之前，环境配置一直是开发和测试中的巨大痛点，环境不一致导致的问题层出不穷。这本书系统地解决了这个问题，它强调了“一次构建，处处运行”的理念，并通过大量的实例展示了如何利用Docker Compose进行多容器应用的快速编排。我曾经在一个项目中为了部署一个包含数据库、缓存和应用服务的复杂系统而焦头烂额，但在应用了书中讲解的Compose文件结构和依赖管理技巧后，整个部署过程从数小时缩短到了几分钟。此外，书中对Docker Swarm和Kubernetes的初步介绍，也为我后续深入学习容器编排工具奠定了坚实的基础。这本书的实用性毋庸置疑，它直接解决了工业界对快速、可靠部署的迫切需求。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格非常具有亲和力，完全没有传统技术书籍那种拒人于千里之外的冷漠感。作者似乎非常理解初学者在面对新技术时的困惑点，总能在关键的转折点给出清晰的类比和直观的解释。例如，对于卷挂载和命名空间隔离的讲解，作者使用了非常生动的比喻，使得抽象的概念瞬间变得具体可感。我特别欣赏它对常见故障排除的梳理，书中专门辟出了一章来分析和解决运行时遇到的各种‘坑’，这比单纯的API手册实用太多了。我记得有一次我的容器启动后立即退出，在书中找到了一个几乎一模一样的案例，通过作者提供的调试技巧，我很快定位到了问题所在。这本书不仅仅是一本教程，更像是一位耐心的导师，随时准备在你遇到困难时伸出援手。

评分☆☆☆☆☆

这本书的广度与深度达到了一个令人赞叹的平衡点。它不仅覆盖了Docker生态系统的核心组件，还巧妙地融入了DevOps文化中的持续反馈和自动化思想。在项目实践部分，作者展示了如何将Docker无缝集成到Jenkins或其他CI工具中，实现了从代码提交到生产部署的全自动化流水线。这种端到端的视角，对于想要从传统开发模式转型到云原生时代的工程师来说，无疑是极具启发性的。书中对一些特定场景下的优化，例如如何高效地构建瘦镜像，如何利用多阶段构建来减少最终产物的大小，都体现了作者在生产环境中摸爬滚打多年的宝贵经验。这本书的价值在于，它提供的不仅仅是技术知识，更是一种面向未来、高效可靠的软件交付思维模式。

评分☆☆☆☆☆

这本书的介绍简直让人眼前一亮，它好像不是那种枯燥的技术手册，而更像是一本实战宝典。我特别喜欢那种深入浅出的讲解方式，感觉作者真的是手把手带着我们从零开始构建一个完整的项目。书中对Docker核心概念的梳理非常到位，比如镜像、容器、网络和存储卷，都讲解得深入浅出，让初学者也能迅速建立起对容器化技术的整体认知。更重要的是，它不只是停留在理论层面，而是大量地结合了真实世界的应用场景。比如，书中对微服务架构的部署和管理，以及CI/CD流程的集成，都提供了详尽的步骤和代码示例。我尝试跟着书中的步骤搭建了一个自己的持续集成环境，效果非常棒，极大地提升了我的开发效率。这本书的价值在于，它不仅教会了“是什么”，更重要的是教会了“怎么做”，让Docker真正成为了我们工具箱里一个强大而可靠的利器。

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https://github.com/how2dock/docbook/

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还行,使用例子的方式,比较适合了解的用户,可以知道能解决哪些问题,需要怎么做. 对于Docker的整体概念与实现原理没有介绍.

评分☆☆☆☆☆

通过这本书很容易入门 docker，但是要熟练使用还得加强练习

评分☆☆☆☆☆

https://github.com/how2dock/docbook/

评分☆☆☆☆☆

还行,使用例子的方式,比较适合了解的用户,可以知道能解决哪些问题,需要怎么做. 对于Docker的整体概念与实现原理没有介绍.