Docker 實戰 6堂課:56個實驗動手做,掌握 Linux 容器核心技術(iThome鐵人賽系列書)【平裝】

賴怡玲(小賴)

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商品描述

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  • ▍掌握容器原理,除錯更快速!
    ▍跟著實驗操作,帶你告別一知半解,深入掌握 Container!

    本書內容改編自第 14 屆 iThome 鐵人賽 DevOps 組的冠軍系列文章《那些關於 Docker 你知道與不知道的事》。本書從啟動 Docker Container 開始,探索 Docker 的底層設計,進而學習 Linux 容器技術及其相關的 Linux 知識,包括 Namespace、Process 與網路等,同時也提供各種動手做實驗,讓你親手驗證讀到的理論與技術。

    書中將探討五大主題:
    1 ▶ Docker Container
    2 ▶ Docker Image
    3 ▶ Linux Namespace
    4 ▶ Linux Process 及其與 Docker Container 的關係
    5 ▶ Container 與 Linux 的網路世界

    全書提供 56 個動手做實驗,讓讀者能親自驗證學習到的理論,從「會用」進階到「知道」,讓 Docker 容器不再神秘,讓讀者不再心虛。讀者除了能熟悉 Docker,也能同時學習 Linux 相關知識,鞏固作業系統與網路的基本功,提升問題排查的能力,累積往下探索的基礎,讓未來的你也能自己動手挖掘底層技術。


    四大重點

    ☑ 打穩基礎
    層層介紹 Docker 元素,清楚掌握底層原理

    ☑ 由淺入深
    從環境建置到容器化,快速部署非難事

    ☑ 動手做範例
    每章範例動手玩,加深理論與實力

    ☑ 大量圖文解說
    白話文+圖解說明,讓你不再似懂非懂


    目標讀者

     想學習 Docker 或容器化技術
     會 Docker 的基本操作,但對於原理好像似懂非懂,想要深入學習
     想學習更多 Linux,卻不知道該從哪裡開始
     喜歡親自動手驗證的工程師
     想從 Junior 晉升到 Senior 的工程師


    下載範例程式檔案

    本書提供範例程式檔案,以及安裝 Docker 教學說明:
    https://github.com/azole/docker-ironman-2022


    專業推薦

    「無論你是初學者,還是已有一定基礎的工程師,這本書都會是你最好的指南和夥伴。讓我們一起跟隨這位經驗豐富的導師,從「會用」進階到「知道」,探索技術的深邃海洋。」
     
    ──── Shirney │ AppWorks School 校長



    「容器生態圈蓬勃發展,我們更需要小賴這本書,帶我們透過自己的雙手掌握那不變的容器技術核心。」
     
    ──── 葉秉哲(William Yeh) │ 敏捷魔藥師



    「小賴以深入淺出的方式,帶領讀者進一步探討這些技術。她用生動的文字和清晰的例子,讓你不僅能操作 Docker,而是能夠洞悉其本質。這不僅能讓你在開發過程中更加得心應手,更讓讀者之後對 container 相關技術 debug 的過程變得更加順暢。」
     
    ──── 顏永富(泳褲) │ Laravel 台灣 / DevOps Taiwan 社群老志工 / 全端工程師

作者簡介

  • 賴怡玲(小賴)

    工作經驗約 20 年, 從工程師當到技術主管, 待過大、小公司,從金融業到各種新創,台商、外商都有經驗,也自己設立公司過。略懂前端,主要在後端與維運部署,接案時從業務、專案管理、技術團隊管理、前後端開發、部署維運到售後客服無所不包,業界俗稱的一條龍工程師。擅長從兵荒馬亂、資源有限的團隊中做出一些東西,喜歡容器技術、AWS。

    擔任過 Laravel Conf、WebConf Taiwan 等議程講者,分享 Serverless 與 Docker 等主題。目前在 AppWorks School 擔任後端班導師,陪伴想要加入軟體開發領域的學員們成長。

    【iThome 鐵人賽獲獎】
    🏆 2022 DevOps 組冠軍:《那些關於 Docker 你知道與不知道的事》

目錄大綱

  • 致謝
    推薦序 ── Shirney
    推薦序 ── 葉秉哲(William Yeh)
    推薦序 ── 顏永富(泳褲)
    作者序
    前言

    第 1 章 實驗環境準備
    1.1 實驗環境
    1.2 安裝步驟
    1.3 實驗環境說明
      觀察 Mac 中給 Docker 使用的虛擬機

    第 2 章 建立 Container
    2.1 建立 Container
      實驗 2-1:建立 alpine container
    2.2 查無此人的 process
      實驗 2-2:殺掉 Host 中的 ash process
    2.3 其他 Docker container 指令
      實驗清除

    第 3 章 Docker Image
    3.1 Docker Image 初探
      實驗 3-1:觀察 nginx image
      實驗清除
    3.2 什麼是 Image Layer?
      實驗 3-2:自己做出新的一層 layer
      實驗清除
    3.3 來玩一下 Docker Image Layer
      實驗 3-3:修改 UpperDir 中的檔案內容並觀察其變化
      實驗 3-4:修改 UpperDir 中的檔案內容並建立新的 image
      實驗 3-5:在 container 中增加新的檔案並建立新的 image
      實驗清除
    3.4 Docker Image 實驗解惑 - OverlayFS
      實驗 3-6:使用 OverlayFS 來 union mount 檔案夾
    3.5 什麼是 copy-on-write 跟 whiteout?
      實驗 3-7:測試聯合目錄中的檔案
      實驗 3-8:測試聯合目錄中的檔案 2
      實驗清除
    3.6 所以,到底什麼是 Docker Image 呢?

    第 4 章 命名空間(Namespaces)
    4.1 什麼是 Namespaces?
    4.2 PID Namespace
      實驗 4-1:手動建立出自己的 namespace
      實驗清除
    4.3 用 clone 來建立新的 PID namespace
      實驗 4-2:用 clone 來建立 PID namespace
      實驗清除
    4.4 Mount Namespace 的坑
      實驗 4-3:不使用 mount-proc 參數
      實驗 4-4:觀察 /proc
      實驗 4-5:建立 Mount namespace
      實驗 4-6:手動掛載 /proc
    4.5 Container 與 Namespaces
      實驗 4-7:從 Host 觀察 container 中的 processes
      實驗 4-8:container 的 namespaces 觀察
      實驗清除
    4.6 前景與背景
      實驗 4-9:以背景模式建立 container
      實驗清除
    4.7 要怎麼「進入」container 裡呢?
      實驗 4-10:驗證 docker container exec 指令
      實驗 4-11:setns 的操作
      實驗清除

    第 5 章 Linux 中的 Process
    5.1 認識 Process
    5.2 Process 的族譜
      實驗 5-1:測試 fork API
    5.3 殭屍(zombie)與孤兒(orphan)
      實驗 5-2:parent process 不呼叫 waitpid
      實驗 5-3:parent process 比 child process 先終止
      實驗清除
    5.4 Container 中 PID 1 process 的 parent 是誰呢?
      實驗 5-4:container 中 PID 1 process 的族譜
    5.5 Container 中的 PID 1 process 會負起 init process 的責任嗎?
      實驗 5-5:PR_SET_CHILD_SUBREAPER 的測試
      實驗 5-6:container 中的 PID 1 是否會負起責任?
    5.6 不負責任的 PID 1 process
      實驗 5-7:以 exec 模式建立 container
      實驗 5-8:以 shell 模式建立 container
    5.7 Linux 中的訊號(signal)
    5.8 signal & kill 指令
      實驗 5-9:捕捉訊號(catch signal)
      實驗清除
    5.9 Signal 與 container
      docker container stop
      實驗 5-10:驗證 docker container stop 指令的 signal
      實驗 5-11:PID 1 不正確處理 SIGTERM
      實驗 5-12:docker container stop 與 shell mode
      docker container kill
      實驗 5-13:docker container kill
      docker container rm -f
    5.10 Ubuntu 中的 /bin/sh 怎麼了?
      實驗 5-14:alpine image 的 shell mode
      實驗 5-15:驗證 dash shell
      實驗 5-16:init 參數
    5.11 PID 1 的 process 能被殺掉嗎?
      實驗 5-17:在 exec mode 下 kill container 中的 PID 1 process
      實驗 5-18:在 shell mode 下 kill container 中的 PID 1 process

    第 6 章 Container 的網路世界
    6.1 Container 怎麼跟別人溝通的?
      實驗 6-1:Docker network - none
      實驗 6-2:Docker network - host
      實驗 6-3:Docker network - bridge
      實驗 6-4:Docker network - container
    6.2 什麼是 veth pair?
      實驗 6-5:手動建立 veth pair
      實驗清除
    6.3 來過橋吧!
      實驗 6-6:透過 bridge 來連通兩個 network namespace
      實驗 6-7:設定 iptables 讓封包可以過橋
    6.4 能成功出海嗎?
      實驗 6-8:調整 routing table
    6.5 為什麼出不了國呢?
      實驗 6-9:從 ns1 ping 外部網路並錄製網路封包
    6.6 讓我們出國去!
      實驗 6-10:觀察 Host 對外部網路的通信
      實驗 6-11:為 ns1 建立 nat 規則
      實驗 6-12:關掉無條件轉發
      實驗 6-13:為 docker1 調整 FORWARD chain
    6.7 解封國境
      實驗 6-14:測試外部是否可以連進 ns1 中
      實驗 6-15:觀察 Docker 對 iptables 做了什麼
      從外部主機連線至 container
      實驗 6-16:讓 ns1 裡的 server 可以被外部主機連接
      在 Host 透過 private IP 連線至 container
      實驗 6-17:讓 ns1 裡的 server 可以從 Host 透過 private IP 連線
      Host 透過 loopback IP 位址連線至 container

    後記