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  • 标题:Kubernetes 权威指南
  • 作者:龚正/吴治辉/崔秀龙/闫健勇等
  • 出版社:电子工业出版社
  • 关键词:Kubernetes权威指南,kubernetes,k8s,
  • 类别:1
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版权信息
内容简介
推荐序
自 序
目 录
第1章 Kubernetes入门
1.1 Kubernetes是什么
1.2 为什么要用Kubernetes
1.3 从一个简单的例子开始
1.3.1 环境准备
1.3.2 启动MySQL服务
1.3.3 启动Tomcat应用
1.3.4 通过浏览器访问网页
1.4 Kubernetes的基本概念和术语
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 小结
第2章 Kubernetes安装配置指南
2.1 系统要求
2.2 使用kubeadm工具快速安装Kubernetes集群
2.2.1 安装kubeadm和相关工具
2.2.2 kubeadm config
2.2.3 下载Kubernetes的相关镜像
2.2.4 运行kubeadm init命令安装Master
2.2.5 安装Node,加入集群
2.2.6 安装网络插件
2.2.7 验证Kubernetes集群是否安装完成
2.3 以二进制文件方式安装Kubernetes集群
2.3.1 Master上的etcd、kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler服务
2.3.2 Node上的kubelet、kube-proxy服务
2.4 Kubernetes集群的安全设置
2.4.1 基于CA签名的双向数字证书认证方式
2.4.2 基于HTTP Base或Token的简单认证方式
2.5 Kubernetes集群的网络配置
2.6 内网中的Kubernetes相关配置
2.6.1 Docker Private Registry(私有Docker镜像库)
2.6.2 kubelet配置
2.7 Kubernetes的版本升级
2.7.1 二进制升级
2.7.2 使用kubeadm进行集群升级
2.8 Kubernetes核心服务配置详解
2.8.1 公共配置参数
2.8.2 kube-apiserver启动参数
2.8.3 kube-controller-manager启动参数
2.8.4 kube-scheduler启动参数
2.8.5 kubelet启动参数
2.8.6 kube-proxy启动参数
2.9 CRI(容器运行时接口)详解
2.9.1 CRI概述
2.9.2 CRI的主要组件
2.9.3 Pod和容器的生命周期管理
2.9.4 面向容器级别的设计思路
2.9.5 尝试使用新的Docker-CRI来创建容器
2.9.6 CRI的进展
2.10 kubectl命令行工具用法详解
2.10.1 kubectl用法概述
2.10.2 kubectl子命令详解
2.10.3 kubectl参数列表
2.10.4 kubectl输出格式
2.10.5 kubectl操作示例
第3章 深入掌握Pod
3.1 Pod定义详解
3.2 Pod的基本用法
3.3 静态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 创建ConfigMap资源对象
3.5.3 在Pod中使用ConfigMap
3.5.4 使用ConfigMap的限制条件
3.6 在容器内获取Pod信息(Downward API)
3.6.1 环境变量方式:将Pod信息注入为环境变量
3.6.2 环境变量方式:将容器资源信息注入为环境变量
3.6.3 Volume挂载方式
3.7 Pod生命周期和重启策略
3.8 Pod健康检查和服务可用性检查
3.9 玩转Pod调度
3.9.1 Deployment或RC:全自动调度
3.9.2 NodeSelector:定向调度
3.9.3 NodeAffinity:Node亲和性调度
3.9.4 PodAffinity:Pod亲和与互斥调度策略
3.9.5 Taints和Tolerations(污点和容忍)
3.9.6 Pod Priority Preemption:Pod优先级调度
3.9.7 DaemonSet:在每个Node上都调度一个Pod
3.9.8 Job:批处理调度
3.9.9 Cronjob:定时任务
3.9.10 自定义调度器
3.10 Init Container(初始化容器)
3.11 Pod的升级和回滚
3.11.1 Deployment的升级
3.11.2 Deployment的回滚
3.11.3 暂停和恢复Deployment的部署操作,以完成复杂的修改
3.11.4 使用kubectl rolling-update命令完成RC的滚动升级
3.11.5 其他管理对象的更新策略
3.12 Pod的扩缩容
3.12.1 手动扩缩容机制
3.12.2 自动扩缩容机制
3.13 使用StatefulSet搭建MongoDB集群
3.13.1 前提条件
3.13.2 创建StatefulSet
3.13.3 查看MongoDB集群的状态
3.13.4 StatefulSet的常见应用场景
第4章 深入掌握Service
4.1 Service定义详解
4.2 Service的基本用法
4.2.1 多端口Service
4.2.2 外部服务Service
4.3 Headless Service
4.3.1 自定义SeedProvider
4.3.2 通过Service动态查找Pod
4.3.3 Cassandra集群中新节点的自动添加
4.4 从集群外部访问Pod或Service
4.4.1 将容器应用的端口号映射到物理机
4.4.2 将Service的端口号映射到物理机
4.5 DNS服务搭建和配置指南
4.5.1 在创建DNS服务之前修改每个Node上kubelet的启动参数
4.5.2 创建CoreDNS应用
4.5.3 服务名的DNS解析
4.5.4 CoreDNS的配置说明
4.5.5 Pod级别的DNS配置说明
4.6 Ingress:HTTP 7层路由机制
4.6.1 创建Ingress Controller和默认的backend服务
4.6.2 定义Ingress策略
4.6.3 客户端访问//mywebsite.com/demo
4.6.4 Ingress的策略配置技巧
4.6.5 Ingress的TLS安全设置
第5章 核心组件运行机制
5.1 Kubernetes API Server原理解析
5.1.1 Kubernetes API Server概述
5.1.2 API Server架构解析
5.1.3 独特的Kubernetes Proxy API接口
5.1.4 集群功能模块之间的通信
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与Endpoints Controller
5.3 Scheduler原理解析
5.4 kubelet运行机制解析
5.4.1 节点管理
5.4.2 Pod管理
5.4.3 容器健康检查
5.4.4 cAdvisor资源监控
5.5 kube-proxy运行机制解析
第6章 深入分析集群安全机制
6.1 API Server认证管理
6.2 API Server授权管理
6.2.1 ABAC授权模式详解
6.2.2 Webhook授权模式详解
6.2.3 RBAC授权模式详解
6.3 Admission Control
6.4 Service Account
6.5 Secret私密凭据
6.6 Pod的安全策略配置
6.6.1 PodSecurityPolicy的工作机制
6.6.2 PodSecurityPolicy配置详解
6.6.3 Pod的安全设置详解
第7章 网络原理
7.1 Kubernetes网络模型
7.2 Docker网络基础
7.2.1 网络命名空间
7.2.2 Veth设备对
7.2.3 网桥
7.2.4 iptables和Netfilter
7.2.5 路由
7.3 Docker的网络实现
7.4 Kubernetes的网络实现
7.4.1 容器到容器的通信
7.4.2 Pod之间的通信
7.5 Pod和Service网络实战
7.6 CNI网络模型
7.6.1 CNM模型
7.6.2 CNI模型
7.6.3 在Kubernetes中使用网络插件
7.7 Kubernetes网络策略
7.7.1 网络策略配置说明
7.7.2 在Namespace级别设置默认的网络策略
7.7.3 NetworkPolicy的发展
7.8 开源的网络组件
7.8.1 Flannel
7.8.2 Open vSwitch
7.8.3 直接路由
7.8.4 Calico容器网络和网络策略实战
第8章 共享存储原理
8.1 共享存储机制概述
8.2 PV详解
8.2.1 PV的关键配置参数
8.2.2 PV生命周期的各个阶段
8.3 PVC详解
8.4 PV和PVC的生命周期
8.4.1 资源供应
8.4.2 资源绑定
8.4.3 资源使用
8.4.4 资源释放
8.4.5 资源回收
8.5 StorageClass详解
8.5.1 StorageClass的关键配置参数
8.5.2 设置默认的StorageClass
8.6 动态存储管理实战:GlusterFS
8.6.1 准备工作
8.6.2 创建GlusterFS管理服务容器集群
8.6.3 创建Heketi服务
8.6.4 为Heketi设置GlusterFS集群
8.6.5 定义StorageClass
8.6.6 定义PVC
8.6.7 Pod使用PVC的存储资源
8.7 CSI存储机制详解
8.7.1 CSI的设计背景
8.7.2 CSI存储插件的关键组件和部署架构
8.7.3 CSI存储插件的使用示例
8.7.4 CSI的发展
第9章 Kubernetes开发指南
9.1 REST简述
9.2 Kubernetes API详解
9.2.1 Kubernetes API概述
9.2.2 Kubernetes API版本的演进策略
9.2.3 API Groups(API组)
9.2.4 API REST的方法说明
9.2.5 API Server响应说明
9.3 使用Java程序访问Kubernetes API
9.3.1 Jersey
9.3.2 Fabric8
9.3.3 使用说明
9.3.4 其他客户端库
9.4 Kubernetes API的扩展
9.4.1 使用CRD扩展API资源
9.4.2 使用API聚合机制扩展API资源
第10章 Kubernetes集群管理
10.1 Node的管理
10.1.1 Node的隔离与恢复
10.1.2 Node的扩容
10.2 更新资源对象的Label
10.3 Namespace:集群环境共享与隔离
10.3.1 创建Namespace
10.3.2 定义Context(运行环境)
10.3.3 设置工作组在特定Context环境下工作
10.4 Kubernetes资源管理
10.4.1 计算资源管理
10.4.2 资源配置范围管理(LimitRange)
10.4.3 资源服务质量管理(Resource QoS)
10.4.4 资源配额管理(Resource Quotas)
10.4.5 ResourceQuota和LimitRange实践
10.4.6 资源管理总结
10.5 资源紧缺时的Pod驱逐机制
10.5.1 驱逐策略
10.5.2 驱逐信号
10.5.3 驱逐阈值
10.5.4 驱逐监控频率
10.5.5 节点的状况
10.5.6 节点状况的抖动
10.5.7 回收Node级别的资源
10.5.8 驱逐用户的Pod
10.5.9 资源最少回收量
10.5.10 节点资源紧缺情况下的系统行为
10.5.11 可调度的资源和驱逐策略实践
10.5.12 现阶段的问题
10.6 Pod Disruption Budget(主动驱逐保护)
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集群监控
10.8.1 通过Metrics Server监控Pod和Node的CPU和内存资源使用数据
10.8.2 Prometheus+Grafana集群性能监控平台搭建
10.9 集群统一日志管理
10.9.1 系统部署架构
10.9.2 创建Elasticsearch RC和Service
10.9.3 在每个Node上启动Fluentd
10.9.4 运行Kibana
10.10 Kubernetes的审计机制
10.11 使用Web UI(Dashboard)管理集群
10.12 Helm:Kubernetes应用包管理工具
10.12.1 Helm概述
10.12.2 Helm的主要概念
10.12.3 安装Helm
10.12.4 Helm的常见用法
10.12.5 --set的格式和限制
10.12.6 更多的安装方法
10.12.7 helm upgrade和helm rollback:应用的更新或回滚
10.12.8 helm install/upgrade/rollback命令的常用参数
10.12.9 helm delete:删除一个Release
10.12.10 helm repo:仓库的使用
10.12.11 自定义Chart
10.12.12 对Chart目录结构和配置文件的说明
10.12.13 对Chart.yaml文件的说明
10.12.14 快速制作自定义的Chart
10.12.15 搭建私有Repository
第11章 Trouble Shooting指导
11.1 查看系统Event
11.2 查看容器日志
11.3 查看Kubernetes服务日志
11.4 常见问题
11.4.1 由于无法下载pause镜像导致Pod一直处于Pending状态
11.4.2 Pod创建成功,但RESTARTS数量持续增加
11.4.3 通过服务名无法访问服务
11.5 寻求帮助
第12章 Kubernetes开发中的新功能
12.1 对Windows容器的支持
12.1.1 Windows Node部署
12.1.2 Windows容器支持的Kubernetes特性和发展趋势
12.2 对GPU的支持
12.2.1 环境准备
12.2.2 在容器中使用GPU资源
12.2.3 发展趋势
12.3 Pod的垂直扩缩容
12.3.1 前提条件
12.3.2 安装Vertical Pod Autoscaler
12.3.3 为Pod设置垂直扩缩容
12.3.4 注意事项
12.4 Kubernetes的演进路线和开发模式