本書基于Ubuntu18.04環(huán)境搭建企業(yè)場景，將真實場景與配置實例緊密結(jié)合，使讀者能夠快捷、直觀、深刻地掌握Docker容器技術的相關知識和操作技能，增強實戰(zhàn)經(jīng)驗。本書主要內(nèi)容包含兩方面，一方面是單主機模式下的Docker容器技術實現(xiàn)，包含項目一的認識Docker，項目二的學習Docker鏡像，項目三的管理容器外加數(shù)據(jù)卷，項目四的認識和理解Docker網(wǎng)絡，項目五的使用Compose編排服務；另一方面是多主機模式，搭建真實生產(chǎn)服務環(huán)境，由3臺主機實現(xiàn)，包括項目六的認識和理解多主機網(wǎng)絡，項目七的使用docker-swarm編排網(wǎng)絡服務和項目八的使用Kubernetes編排網(wǎng)絡服務。本書從零基礎開始，逐步深入學習容器技術，適合作為普通高等院校本科計算機網(wǎng)絡、云計算等相關專業(yè)的容器技術相關課程的教材，也可作為Docker容器基礎和容器編排技術的自學參考書。

當前信息技術正從傳統(tǒng)IT架構(gòu)遷移至云原生架構(gòu)，從虛擬化到云計算，從虛擬機到容器，從微服務到無服務器計算，技術的迭代前所未有，計算機網(wǎng)絡運維和應用程序開發(fā)也發(fā)生了翻天覆地的變化，其中微服務架構(gòu)中的容器技術成為云原生的重要組成部分。在容器技術中，Docker技術成為當前熱門的技術。本書是校企合作教材，所選案例貼近實際應用。作者曾在公司技術崗位任職，高級工程師，目前在高校任教，實踐與教學經(jīng)驗都很豐富。

當前信息技術正從傳統(tǒng)IT架構(gòu)遷移至云原生架構(gòu)，從虛擬化到云計算，從虛擬機到容器，從微服務到無服務器計算，技術的迭代前所未有，計算機網(wǎng)絡運維和應用程序開發(fā)也發(fā)生了翻天覆地的變化，其中微服務架構(gòu)中的容器技術成為云原生的重要組成部分。
在容器技術中，Docker技術成為當前熱門的技術。Docker讓開發(fā)工程師可以將其應用和依賴封裝到一個可移植的容器中，而不用關心底層操作系統(tǒng)。Docker幾乎可以解決虛擬機能夠解決的所有問題，還能夠解決虛擬機由于資源要求過高而無法解決的問題。
服務編排是云原生架構(gòu)的重要特征，通過集中式的編排調(diào)度系統(tǒng)來動態(tài)地管理和調(diào)度服務。Kubernetes、Mesos和Docker Swarm都是典型的編排系統(tǒng)，其中Kubernetes脫穎而出，可以實現(xiàn)讓容器應用進入大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
本書以Ubuntu 18.04操作系統(tǒng)為基礎，盡量做到從零基礎開始，逐步深入學習容器技術，因此內(nèi)容的編排從安裝Linux操作系統(tǒng)開始，然后學習安裝Docker、Docker鏡像技術、數(shù)據(jù)卷掛載、Docker網(wǎng)絡、Docker的Compose編排技術、多主機環(huán)境搭建、多主機環(huán)境下的Docker網(wǎng)絡搭建、Swarm編排技術，以及Kubernetes編排技術。
本書由楊建清、陳小明、柏杏麗任主編，由朱家榮、韓冰、殷瑛、李春平、張楷任副主編，王俊波、劉紅兵、馬玉芳、王彩峰參與編寫。
本書是廣東白云學院、廣州市白云工商技師學院與云宏信息科技股份有限公司校企合作、資源共建的成果之一。在編寫過程中，云宏信息科技股份有限公司提供了大量的實際生產(chǎn)案例，技術工程師提供了技術解決方案，在此一并表示感謝。
本書概念部分參考了互聯(lián)網(wǎng)上公布的一些資料。由于互聯(lián)網(wǎng)上資料較多，引用復雜，無法一一注明原出處，原文版權(quán)屬于原作者所有。其他參考文獻在本書后列出。
由于編者水平有限，書中難免存在疏漏和不妥之處，懇請讀者批評指正，以期修訂時進一步完善。
編 者
2020年12月

楊建清，男，1972年2月9日出生，大學本科學歷，網(wǎng)絡規(guī)劃師（高級工程師），計算機網(wǎng)絡管理高級技師，廣州白云工商高級技工學校教師，主要擔任計算機網(wǎng)絡基礎，網(wǎng)絡設備配置與管理，網(wǎng)絡架構(gòu)，網(wǎng)絡系統(tǒng)集成，信息安全等課程的教學。,陳小明，男，碩士研究生，廣東省機械高級技工學校計算機科學與技術高級講師、副主任。主講課程有計算機網(wǎng)絡基礎、小型局域網(wǎng)組建、信息安全設備配置與調(diào)試、信息安全實踐、網(wǎng)絡規(guī)劃與設計、網(wǎng)絡設備安裝與調(diào)試、計算機組裝與維修、網(wǎng)絡安全、服務器配置與管理等。,柏杏麗，女，教授，職務：河南工程學院計算機學院院長，專業(yè)研究方向為智能信息處理，主要講授計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)可視化等課程，曾經(jīng)編寫過《深度學習》《數(shù)據(jù)庫及其應用》等教材，發(fā)表學術論文20余篇。

項目一 認識Docker 1
任務一 安裝和配置操作系統(tǒng) 1
任務二 運行個測試容器 20
任務三 掌握容器的基本操作 25
項目二 學習Docker鏡像 30
任務一 認識Docker鏡像分層 30
任務二 利用dockerfile生成鏡像 37
任務三 搭建本地鏡像倉庫 40
任務四 創(chuàng)建加密的私有倉庫 45
任務五 使用官方公共鏡像Registry 50
任務六 對鏡像和容器進行打包 53
項目三 管理容器外加數(shù)據(jù)卷 62
任務一 通過宿主機目錄掛載容器數(shù)據(jù)卷 62
任務二 通過卷容器掛載數(shù)據(jù)卷 74
項目四 認識和理解Docker 網(wǎng)絡 82
任務一 認識Docker 網(wǎng)絡 82
任務二 分析自定義Docker 網(wǎng)絡 90
項目五 使用Compose編排服務 105
任務一 使用Compose實現(xiàn)高可用Web網(wǎng)站建設 105
任務二 使用Compose實現(xiàn)個人博客網(wǎng)站建設 110
任務三 運用Compose使用現(xiàn)有鏡像配置LNMP網(wǎng)站 116
任務四 使用Compose編譯實現(xiàn)LNMP網(wǎng)站建設 122
項目六 認識和理解多主機網(wǎng)絡 134
任務一 安裝配置docker-machine 134
任務二 分析多主機overlay網(wǎng)絡 141
項目七 使用docker-swarm編排網(wǎng)絡服務 168
任務一 認識docker-swarm 168
任務二 利用docker-swarm創(chuàng)建Nginx集群 177
任務三 運用Docker Stack部署LNMP網(wǎng)站 194
任務四 運用Docker Stack部署高可用個人博客網(wǎng)站 208
項目八 使用Kubernetes編排網(wǎng)絡服務 215
任務一 認識Kubernetes架構(gòu) 215
任務二 部署和測試Kubernetes集群 225
任務三 通過NFS網(wǎng)絡卷部署Kubernetes Nginx集群服務 238
任務四 通過PV和PVC部署Kubernetes
Nginx集群服務 244