深入剖析 Kubernetes

張磊，《Docker——容器與容器雲》主要作者，CNCF TOC成員，Kubernetes社區成員與早期項目維護者，Kubernetes容器運行時和集群調度等多個核心特性的作者之一，長期專注並活躍於容器集群管理和雲計算領域。

前言iii
第1章背景回顧：雲原生大事記2
1．1初出茅廬2
1．2嶄露頭角6
1．3群雄並起8
1．4塵埃落定11

第2章容器技術基礎17
2．1從進程開始說起17
2．2隔離與限制21
2．3深入理解容器鏡像27
2．4重新認識Linux容器36

第3章Kubernetes設計與架構47
3．1 Kubernetes核心設計與架構47
3．2 Kubernetes核心能力與項目定位51

第4章Kubernetes集群搭建與配置56
4．1 Kubernetes部署利器：kubeadm 56
4．2從0到1：搭建一個完整的Kubernetes集群63
4．3第一個Kubernetes應用73

第5章Kubernetes編排原理82
5．1為什麼我們需要Pod 82
5．2深入解析Pod對象91
5．3 Pod對象使用進階96
5．4編排確實很簡單：談談“控制器”思想109
5．5經典PaaS的記憶：作業副本與水平擴展112
5．6深入理解StatefulSet（一）：拓撲狀態121
5．7深入理解StatefulSet（二）：存儲狀態127
5．8深入理解StatefulSet（三）：有狀態應用實踐133
5．9容器化守護進程：DaemonSet 147
5．10撬動離線業務：Job與CronJob 156
5．11聲明式API與Kubernetes編程範式166
5．12聲明式API的工作原理175
5．13 API編程範式的具體原理185
5．14基於角色的權限控制：RBAC 196
5．15聰明的微創新：Operator工作原理解讀204

第6章Kubernetes存儲原理217
6．1持久化存儲：PV和PVC的設計與實現原理217
6．2深入理解本地持久化數據卷226
6．3開發自己的存儲插件：FlexVolume與CSI 233
6．4容器存儲實踐：CSI插件編寫指南242

第7章Kubernetes網絡原理253
7．1單機容器網絡的實現原理253
7．2深入解析容器跨主機網絡260
7．3 Kubernetes網絡模型與CNI網絡插件268
7．4解讀Kubernetes三層網絡方案276
7．5 Kubernetes中的網絡隔離：NetworkPolicy 285
7．6找到容器不容易：Service、DNS與服務發現293
7．7從外界連通Service與Service調試“三板斧” 299
7．8 Kubernetes中的Ingress對象304

第8章Kubernetes調度與資源管理312
8． 1 Kubernetes的資源模型與資源管理312
8．2 Kubernetes的默認調度器317
8．3 Kubernetes默認調度器調度策略解析321
8．4 Kubernetes默認調度器的優先級和搶占機制326
8．5 Kubernetes GPU管理與Device Plugin機制330

第9章容器運行時335
9．1幕後英雄：SIG-Node與CRI 335
9．2解讀CRI與容器運行時339
9．3絕不僅僅是安全：Kata Containers與gVisor 343

第10章Kubernetes監控與日誌349
10．1 Prometheus、Metrics Server與Kubernetes監控體系349
10．2 Custom Metrics：讓Auto Scaling不再“食之無味” 353
10．3容器日誌收集與管理：讓日誌無處可逃358

第11章Kubernetes應用管理進階366
11．1再談Kubernetes的本質與雲原生366
11．2聲明式應用管理簡介368
11．3聲明式應用管理進階370
11．4打造以應用為中心的Kubernetes 374

第12章Kubernetes開源社區378

結語Kubernetes：贏開發者贏天下382