前 言
为什么要写这本书
Docker自2013年诞生以来，在短短几年就迅速引爆IT技术圈，全球各大知名IT企业也纷纷加入。Docker社区的火爆程度也是前所未有，周边的技术案例、平台工具也是层出不穷，其中也不乏一线IT公司的身影，比如Google、微软、Red Hat、VMware等，放眼国内，基于Docker技术的创业公司也如雨后春笋，国内互联网公司的代表BAT也开始尝试在企业内部运用落地。在这样的大背景下，大家对掌握及运用Docker技术的欲望也越来越强烈。因此，四位笔者走到了一起，开始谋划这本书籍。
笔者都来自腾讯不同事业群及中心，都有针对各自不同应用场景做Docker技术研究及应用的实践经验，在研究的过程中，大家也将自己的研究历程、成果做了聚合，最终形成了本书的初稿，包括读者比较关心的Docker网络及存储、日常运营到源码探索，循序渐进的内容组织结构，可以让不同水平层次的读者均能有效地阅读和吸收。
本书的初衷是将研究、使用Docker过程中可能碰到的问题，以及解决的方法与思路做个自我梳理与总结，同时与大家分享。最终目的是让每位关注Docker技术的人受益。
读者对象
系统架构师、运维人员
运营开发、DevOps人员
云计算工程师
系统管理员或企业网管
高等院校计算机专业的学生与教师
如何阅读本书
本书分为四部分：
第一部分为基础篇，包括第1至第4章，介绍Docker的基础知识及原理，介绍Docker是什么，可以做什么，以及如何使用Docker技术，包括了安装、创建容器与镜像、运行等。
第二部分为高级篇，包括第5至11章，着重讲解如何实现容器管理、镜像管理、仓库管理、网络和存储管理及项目日常维护，又补充了最新版本Docker Swarm容器集群和Docker插件开发等内容。
第三部分为案例篇，包括第12至第15章，通过对3个不同编排技术实现的Docker服务案例讲解，让读者了解一个完整的平台的搭建。
第四部分为源码探索篇，为第16章，介绍了Docker的源码结构和如何修改和编译Docker，为读者更深入学习研究Docker提供一种新思路。
其中第三部分以接近实战的实例来讲解，相比于前两部分更独立。如果你是一名经验丰富的Linux管理员且具有Docker基础，可以直接切入高级篇；但如果你是一名初学者，请一定从Docker的基础理论知识开始学习；如果你对Docker的源码分解比较感兴趣，可以直接阅读第16章。
致谢
首先要感谢dotCloud公司，是他们创立了Docker这个容器引擎，同时也要感谢为Docker整个生态圈贡献大量周边组件的所有作者，是你们让Docker技术发展得越来越好，开源的精神与力量在你们身上体现得淋漓尽致。
感谢王冬生兄贡献他在工作中的案例（Docker离线系统应用案例），内容具有非常高的实用价值，感谢公司各位领导及同事，感谢本书的所有作者，在大家的努力下终于促成了这本书的合作与出版。
感谢机械工业出版社华章公司的编辑杨福川、姜影老师，在这一年多的时间中始终支持我的写作，你的鼓励和帮助引导我能顺利完成全部书稿。
目 录
前言
第一部分 基础篇
第1章 全面认识Docker
1.1 Docker是什么
1.1.1 Docker的由来
1.1.2 Docker为什么这么火
1.1.3 Docker究竟是什么
1.2 Docker的结构与特性
1.2.1 Docker构成
1.2.2 Docker化应用的存在形式
1.2.3 Docker对变更的管理
1.3 为什么使用Docker
1.3.1 从代码管理说起
1.3.2 当前的优化策略
1.3.3 Github版的应用部署解决方案
1.3.4 Docker应用场景
1.3.5 Docker可以解决哪些痛点
1.3.6 Docker的使用成本
1.4 本章小结
第2章 初步体验Docker
2.1 Windows下安装Docker
2.2 利用Docker搭建个人博客
2.2.1 传统的安装方法
2.2.2 使用Docker进行安装
2.2.3 解惑
2.2.4 其他注意事项
2.3 本章小结
第3章 Ubuntu下使用Docker
3.1 Docker的运行平台
3.2 安装Windows和Ubuntu双系统
3.2.1 制作Ubuntu安装U盘
3.2.2 通过U盘安装Ubuntu
3.3 在Ubuntu下安装Docker
3.4 再次体验Docker
3.4.1 再看个人博客WordPress的搭建
3.4.2 开源的版本控制利器——GitLab
3.4.3 项目管理系统——Redmine
3.5 本章小结
第4章 Docker的基础知识
4.1 Docker的基本概念和常用操作指令
4.1.1 Docker三大基础组件
4.1.2 常用的Docker指令
4.1.3 Docker的组织结构
4.2 10分钟的动手教程
4.3 本章小结
第二部分 高级篇
第5章 Docker容器管理
5.1 单一容器管理
5.1.1 容器的标示符
5.1.2 查询容器信息
5.1.3 容器内部命令
5.2 多容器管理
5.2.1 Docker Compose
5.2.2 配置文件
5.3 本章小结
第6章 Docker镜像管理
6.1 认识Docker镜像
6.2 Dockerf?ile
6.3 项目中的镜像分层
6.4 定制私有的基础镜像
6.5 本章小结
第7章 Docker仓库管理
7.1 镜像的公有仓库
7.1.1 创建Docker Hub账户
7.1.2 基本操作
7.2 私有仓库
7.2.1 安装docker-registry
7.2.2 配置文件
7.3 构建安全的私有仓库
7.3.1 Nginx安装与配置
7.3.2 SSL证书
7.3.3 客户端配置
7.4 本章小结
第8章 Docker网络和存储管理
8.1 Docker网络
8.1.1 Docker的通信方式
8.1.2 网络配置
8.2 Docker数据管理
8.2.1 基本介绍
8.2.2 数据卷
8.2.3 数据卷容器
8.2.4 备份、恢复和迁移数据卷
8.3 Docker存储驱动
8.3.1 Docker存储驱动历史
8.3.2 Docker overlayfs driver
8.4 本章小结
第9章 Docker项目日常维护
9.1 宿主机的管理
9.1.1 安装Docker并启动
9.1.2 网桥模式
9.2 GitLab的日常维护
9.2.1 项目的创建
9.2.2 代码版本控制
9.2.3 日常维护
9.3 本章小结
第10章 Docker Swarm容器集群
10.1 Swarmkit核心设计
10.2 Swarmkit集群搭建
10.2.1 创建Manager节点
10.2.2 创建Worker节点
10.3 Swarmkit基本功能
10.3.1 service创建与删除
10.3.2 service扩容与缩容
10.3.3 service灰度升级
10.3.4 service网络配置、域名解析和负载均衡
10.3.5 Swarmkit节点管理
10.3.6 Manager节点和Worker节点角色切换
10.4 Swarmkit负载均衡原理分析
10.5 本章小节
第11章 Docker插件开发
11.1 Docker插件工作机制
11.1.1 Docker插件接口
11.1.2 插件发现机制
11.1.3 JSON文件格式
11.1.4 插件的生命周期
11.1.5 利用systemd socket activation功能管理插件
11.1.6 API格式
11.2 Docker volume插件开发
11.2.1 cgroupfs使用方法和工作原理
11.2.2 docker volume接口
11.2.3 实现cgroupfs-volume volume插件
11.3 本章小节
第三部分 案例篇
第12章 Docker离线系统应用案例
12.1 为什么使用Docker
12.2 离线系统业务架构
12.3 Clip名字服务
12.4 Clip名字服务与Docker应用
12.5 本章小结
第13章 Etcd、Cadvisor和Kubernetes实践
13.1 Etcd实践
13.1.1 安装Etcd
13.1.2 使用方法
13.2 Cadvisor实践
13.2.1 安装Cadvisor
13.2.2 Cadvisor API
13.3 Kubernetes实践
13.3.1 基本概念
13.3.2 环境说明
13.3.3 环境部署
13.3.4 API常用操作
13.3.5 创建pod单元
13.3.6 实战案例
13.4 本章小结
第14章 构建Docker高可用及自动发现架构实践
14.1 架构优势
14.2 架构介绍
14.3 架构搭建
14.3.1 组件环境部署
14.3.2 Etcd配置
14.3.3 Confd配置
14.3.4 容器提交注册
14.4 业务上线
14.5 本章小结
第15章 Docker Overlay Network实践
15.1 环境介绍
15.2 容器与容器之间通信
15.2.1 启动docker daemon
15.2.2 创建网络
15.2.3 启动容器
15.3 Docker的VXLAN实现
15.3.1 VXLAN帧结构
15.3.2 Docker内部实现
15.3.3 Linux VXLAN设备
15.4 容器访问外部网络
15.5 外部网络访问容器
15.6 本章小结
第四部分 源码探索篇
第16章 Docker源码探索
16.1 Docker源码目录结构
16.2 源码编译Docker
16.2.1 修改Dockerf?ile
16.2.2 其他
16.2.3 编译源码的好处
16.3 输出函数调用关系
16.4 本章小结