Kubernetes权威指南：企业级容器云实战

　　《Kubernetes*威指南——企业级容器云实战》是基于《Kubernetes *威指南：从Docker 到Kubernetes 实践全接触》进行企业级容器云平台建设的实战指南，力图对容器云平台的建设、应用和运营过程提供全方位的指导。其中，第1 章对企业级容器云平台应该如何进行规划和建设提供指导。第2 章对在容器云平台上如何管理需要为租户提供的计算资源、存储资源、网络资源和镜像资源等基础资源进行分析和说明。第3 章从应用部署模板、应用配置模板、应用的灰度发布更新策略、弹性扩缩容等方面对容器云平台上应用部署的相关管理工作进行讲解。第4 章从微服务架构的起源、Kubernetes 的微服务体系、Service Mesh 及多集群统一服务管理等方面对容器云平台的微服务管控机制进行分析和说明。第5 章从容器云平台的DevOps 管理、应用的日志管理、监控和告警管理、安全管理、平台数据的备份等方面对生产运营过程中的主要工作进行分析和说明。第6 章通过常见系统的容器化改造迁移方案，为传统应用如何上云提供指导。第7 章对容器云PaaS 平台的建设和应用进行说明。第8 章通过3 个案例，对大型项目在容器云PaaS 平台上的应用、复杂分布式系统的容器化实践为读者提供参考。 无论是对于系统架构师、开发和测试人员、运维人员，还是对于企业 IT 主管、系统管理员、平台管理员、SRE 人员等，《Kubernetes*威指南——企业级容器云实战》都非常有参考价值。本书也适合作为高等院校计算机专业云计算及容器技术方面的教材使用。

　　闫健勇 HPE高级项目经理、总架构师，有超过15年的电信行业系统建设经验，主导了多项电信大型系统的架构设计和管理，对于云计算和大数据在电信行业中的应用拥有丰富的经验。 龚正 HPE高级顾问，拥有15年IT从业经历，具有丰富的云计算、大数据分析和大型企业级应用架构设计和实施经验，负责过多个大型云平台的规划和建设，是电信、金融、互联网等领域的资深专家。 吴治辉 HPE资深架构师，拥有超过15年的软件研发经验，专注于电信软件和云计算领域的软件研发，拥有丰富的大型项目架构设计经验，是业界少有的具备很强Coding能力的S级资深架构师，也是《ZeroC Ice*威指南》《架构解密：从分布式到微服务》《区块链轻松上手：原理、源码、搭建与应用》的作者。 刘晓红 HPE高级咨询顾问，拥有15年电信行业的大型IT支撑系统建设经验，负责过多个项目的咨询规划、架构设计、系统实施和运营管理工作，目前专注于云计算、大数据、人工智能、区块链等新技术的研究和应用。 崔秀龙 HPE资深架构师，开源软件、自动化爱好者，拥有十多年从业经验，对软件生命周期的各个环节均有深刻的理解。 赵玲丽 HPE高级工程师，拥有8年以上企业级业务系统的实施和管理经验，以及云计算、大数据分析、容器化PaaS平台等领域的丰富经验，是容器和微服务领域的资深专家。 何通 HPE资深系统架构师，拥有多年工业、车联网、电信等领域的软件研发经验，参与过多个大型项目的架构设计、开发与实施工作，精通云计算与大数据解决方案，专注于云计算、大数据、人工智能等领域的前沿技术在电信行业中的系统架构与研发工作。

第1章 容器云平台的建设和规划1
1.1 为什么要建设企业级容器云 1
1.2 企业IT系统现状调研分析 2
1.3 企业级容器云技术选型 5
1.4 企业级容器云总体架构方案设计 8
1.5 企业级容器云PaaS与IaaS的边界限定 12
1.6 企业级容器云建设应遵循的标准 14
1.7 小结 18
第2章 资源管理 19
2.1 计算资源管理 19
2.1.1 多集群资源管理 20
2.1.2 资源分区管理 22
2.1.3 资源配额和资源限制管理 23
2.1.4 服务端口号管理 26
2.2 网络资源管理 27
2.2.1 跨主机容器网络方案 27
2.2.2 网络策略管理 38
2.2.3 集群边界路由器Ingress的管理 40
2.2.4 集群DNS域名服务管理 48
2.3 存储资源管理 53
2.3.1 Kubernetes支持的Volume类型 54
2.3.2 共享存储简介 54
2.3.3 CSI简介 58
2.3.4 存储资源的应用场景 61
2.4 镜像资源管理 64
2.4.1 镜像生命周期管理 64
2.4.2 镜像库多租户权限管理 65
2.4.3 镜像库远程复制管理 65
2.4.4 镜像库操作审计管理 66
2.4.5 开源容器镜像库介绍 66
第3章 应用管理 71
3.1 应用的创建 72
3.1.1 应用模板的定义 72
3.1.2 应用配置管理 81
3.2 应用部署管理 84
3.2.1 对多集群环境下应用的一键部署管理 84
3.2.2 对应用更新时的灰度发布策略管理 85
3.3 应用的弹性伸缩管理 89
3.3.1 手工扩缩容 89
3.3.2 基于CPU使用率的自动扩缩容 90
3.3.3 基于自定义业务指标的自动扩缩容 92
3.4 应用的日志管理和监控管理 97
第4章 微服务管理体系 98
4.1 从单体架构到微服务架构 98
4.2 Kubernetes微服务架构 107
4.3 Service Mesh与Kubernetes 114
4.4 Kubernetes多集群微服务解决方案 133
4.5 小结 139
第5章 平台运营管理 140
5.1 DevOps管理 140
5.1.1 DevOps概述 140
5.1.2 DevOps持续集成实战 144
5.1.3 小结 153
5.2 日志管理 153
5.2.1 日志的集中采集 153
5.2.2 日志的查询分析 157
5.3 监控和告警管理 163
5.3.1 监控管理 163
5.3.2 告警管理 170
5.4 安全管理 176
5.4.1 用户角色的权限管理 177
5.4.2 租户对应用资源的访问安全管理 178
5.4.3 Kubernetes系统级的安全管理 182
5.4.4 与应用相关的敏感信息管理 183
5.4.5 网络级别的安全管理 184
5.5 容器云平台关键数据的备份管理 185
5.5.1 etcd数据备份及恢复 185
5.5.2 Elasticsearch数据备份及恢复 188
5.5.3 InfluxDB数据备份及恢复 191
第6章 传统应用的容器化迁移 195
6.1 Java应用的容器化改造迁移 195
6.1.1 Java应用的代码改造 196
6.1.2 Java应用的容器镜像构建 197
6.1.3 在Kubernetes上建模与部署 199
6.2 PHP应用的容器化改造迁移 200
6.2.1 PHP应用的容器镜像构建 201
6.2.2 在Kubernetes上建模与部署 205
6.3 复杂中间件的容器化改造迁移 207
第7章 容器云PaaS平台落地实践 210
7.1 容器云平台运营全生命周期管理 210
7.2 项目准入和准备 211
7.2.1 运营界面的划分 211
7.2.2 项目准入规范和要求 214
7.2.3 多租户资源申请流程 218
7.2.4 集群建设及应用部署 219
7.3 持续集成和持续交付 220
7.3.1 应用程序管理 220
7.3.2 微服务设计规范 221
7.3.3 应用打包/镜像管理规范 224
7.3.4 应用自动化升级部署/灰度发布 229
7.4 服务运营管理 231
7.4.1 应用容量的自动扩缩容 231
7.4.2 故障容灾切换 233
7.4.3 Docker、Kubernetes的升级 233
7.5 监控分析 237
7.5.1 综合监控 237
7.5.2 事件响应和处理 239
7.5.3 数据分析和度量 242
7.6 反馈与优化 244
第8章 案例分享 246
8.1 某大型企业的容器云PaaS平台应用案例 246
8.2 Kubernetes在大数据领域的应用案例 258
8.3 Kubernetes在NFV领域的应用案例 269