Kubernetes Cookbook - Second Edition

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出版者:
作者:Hideto Saito
出品人:
页数:554
译者:
出版时间:2018-5-30
价格:0
装帧:
isbn号码:9781788837606
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机
  • Kubernetes
  • HidetoSaito
  • DataScience
  • Kubernetes
  • Containers
  • DevOps
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  • Microservices
  • Docker
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  • System Administration
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具体描述

Kubernetes is an open source orchestration platform to manage containers in a cluster environment. With Kubernetes, you can configure and deploy containerized applications easily. This book gives you a quick brush up on how Kubernetes works with containers, and an overview of main Kubernetes concepts, such as Pods, Deployments, Services and etc.

This book explains how to create Kubernetes clusters and run applications with proper authentication and authorization configurations. With real-world recipes, you'll learn how to create high availability Kubernetes clusters on AWS, GCP and in on-premise datacenters with proper logging and monitoring setup. You'll also learn some useful tips about how to build a continuous delivery pipeline for your application. Upon completion of this book, you will be able to use Kubernetes in production and will have a better understanding of how to manage containers using Kubernetes.

What you will learn

Build your own container cluster

Deploy and manage highly scalable, containerized applications with Kubernetes

Build high-availability Kubernetes clusters

Build a continuous delivery pipeline for your application

Track metrics and logs for every container running in your cluster

Streamline the way you deploy and manage your applications with large-scale container orchestration

深入理解 Linux 内核:从基础概念到高级模块编程 图书简介 本书旨在为读者提供一个全面、深入且实践导向的 Linux 内核学习路径。无论您是希望优化现有系统性能的系统工程师、致力于开发高性能驱动程序的嵌入式开发者,还是对操作系统底层原理充满好奇的研究人员,这本书都将是您探索 Linux 内核复杂机制的得力助手。我们避免了对宏观概念的肤浅介绍,而是将重点放在内核内部工作的核心细节上,通过大量的代码示例和实战案例,帮助读者真正掌握内核的脉络。 本书的结构设计遵循了从基础到高级的渐进式学习曲线。第一部分奠定了坚实的理论基础,详细剖析了现代操作系统的核心职能,并着重讲解了 Linux 内核在内存管理、进程调度和中断处理等关键领域的设计哲学。我们深入探讨了内核的启动过程,从引导加载程序(Bootloader)的初始化到第一个用户态进程 `init` 的诞生,揭示了这段“黑箱”操作背后的每一个关键步骤和数据结构。 内存管理:内核的基石 内存管理是操作系统的核心挑战之一,也是本书投入最多篇幅进行深入剖析的部分。我们不仅会介绍虚拟内存的概念,更会深入到物理内存的组织结构——页帧(Page Frame)的分配与回收机制。读者将学习到 Slab/SLUB 分配器的工作原理,理解它们如何高效地管理内核对象缓存,避免内存碎片化。 关键主题包括: 页表(Page Tables)的层次结构与 TLB(Translation Lookaside Buffer)的协同工作机制: 我们将展示内核如何在多级页表中进行地址转换,以及缓存机制对性能的决定性影响。 内存区域管理(vm_area_struct): 剖析用户进程地址空间是如何被内核以 VMA 的形式进行抽象和管理的。 缺页异常(Page Fault)的处理流程: 详细跟踪一个缺页事件从硬件捕获到内核处理并最终完成内存映射的完整生命周期。 交换(Swapping)与内存回收策略: 探讨内核如何判断哪些页可以被回收或交换到磁盘,以及相关的 LRU(Least Recently Used)算法在内核中的具体实现。 进程调度与并发控制 并发是现代多核系统的常态,理解内核如何管理和调度成百上千的进程与线程至关重要。本书将重点介绍 Linux 的 完全公平调度器(CFS - Completely Fair Scheduler) 的内部机制。 CFS 的工作原理: 我们将解析 `sched_class` 结构体,理解虚拟运行时(vruntime)的概念如何确保公平性,以及红黑树在调度实体管理中的核心作用。 实时调度策略: 对 SCHED_FIFO 和 SCHED_RR 策略进行详细对比,并展示内核如何处理优先级反转和锁竞争问题。 中断和上下文切换: 深入分析进程上下文切换(Context Switch)的成本,包括寄存器保存、页表切换等低层操作。 在并发控制方面,我们超越了简单的互斥锁(Mutex)。读者将学习到: 自旋锁(Spinlocks)与信号量(Semaphores)的适用场景: 什么时候应该使用哪个同步原语,以及它们在多处理器环境下的差异。 RCU(Read-Copy-Update): 这种用于读多写少场景的高性能同步机制的实现细节和正确使用范式。 系统调用与内核接口 系统调用是用户空间与内核空间沟通的唯一合法途径。本书将系统地解构系统调用机制。 系统调用入口点: 跟踪从用户态的 `syscall` 指令触发到内核执行特定处理函数的完整路径。 参数传递与错误码处理: 确保开发者能够正确地在不同架构(如 x86-64)上构建健壮的系统调用。 内核模块(LKM)编程实践: 模块是扩展内核功能的标准方式。我们将提供详尽的示例,指导读者如何安全地加载、初始化和清理内核模块,并展示如何使用内核提供的 API 接口(如 `printk`、内存分配函数)。 驱动程序基础与设备模型 对于希望直接与硬件交互的开发者,本书提供了坚实的设备驱动程序基础知识。 Linux 设备模型: 深入理解总线(Bus)、设备(Device)和驱动(Driver)之间的关系,以及 Kobject 层次结构。 字符设备驱动(Char Device Drivers): 实践如何实现 `open`, `read`, `write`, `ioctl` 等核心文件操作函数,并使用 `cdev` 结构体进行注册。 中断处理: 讲解如何请求和释放中断处理程序(ISR),以及区分顶半部(Top Half)和底半部(Bottom Half,如软中断或工作队列)以确保系统响应性。 故障排查与性能分析工具 理论知识必须辅以实践工具。本书的最后一部分将介绍内核开发者和高级系统管理员常用的调试和分析工具链。 调试工具: 详细介绍如何使用 `ftrace` 框架来跟踪内核函数调用、调度事件和延迟分析,以及 `kprobes`/`jprobes` 用于动态插桩。 内核日志与分析: 掌握 `dmesg` 和内核日志级别,识别常见的内核恐慌(Kernel Panic)和 Oops 信息的含义。 性能指标: 利用 `/proc` 和 `/sys` 文件系统中的关键接口,实时监控 CPU 利用率、内存压力和I/O吞吐量,从而识别性能瓶颈。 本书的编写风格注重清晰的技术描述和代码的可读性,大量引用最新的内核源码片段(基于稳定的 LTS 版本),确保读者所学知识的前沿性和实用性。通过系统地学习这些内容,读者将能够自信地阅读、理解并修改 Linux 内核代码,从而更好地驾驭现代计算系统的底层复杂性。

作者简介

Hideto Saito has around 20 years of experience in the computer industry. In 1998, while working for Sun Microsystems Japan, he was impressed with Solaris OS, OPENSTEP, and Sun Ultra Enterprise 10000 (AKA StarFire). Then, he decided to pursue the UNIX and MacOS X operation systems. In 2006, he relocated to Southern California as a software engineer to develop products and services running on Linux and MacOS X. He was especially renowned for his quick Objective-C code when he was drunk. He is also an enthusiast of Japanese anime, drama, and motor sports, and loves Japanese Otaku culture.

Hui-Chuan Chloe Lee has worked in the software industry for over 5 years. She has a master's degree in CS from the National Taiwan University and is an AWS-certified associate solution architect. Chloe is also a technology enthusiast who has extended interest and experiences in different topics, such as application development, container technology, and Continuous Delivery. In her free time, she enjoys reading, traveling, and spending time with the people she loves.

Ke-Jou Carol Hsu is an engineer at Trend Micro. As a developer working in the Data Center Service group, Carol helps to write programs for deploying or managing internal-facing systems. She has both a bachelor's and a master's degree from the National Tsing Hua University. While studying and doing research, Carol focused on the area of high performance computing and virtualization technology. The experience made her more and more interested in system software, especially distributed systems and cloud environments.

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的质量超出了我的预期!我之前接触过不少 Kubernetes 的入门书籍,但很多都让我感到枯燥乏味,或者内容陈旧,无法跟上最新的技术发展。而《Kubernetes Cookbook - Second Edition》则完全不同。它不仅紧跟 Kubernetes 的最新版本,而且在内容组织和讲解方式上都非常有特色。我尤其喜欢书中那些“场景驱动”的章节,每一个章节都针对一个实际的应用场景,然后提供一套完整的解决方案。这让我在学习过程中更有目标感,也更容易将所学知识与实际工作相结合。作者在讲解过程中,非常注重细节,并且会提供一些实用的技巧和最佳实践,这对于我这样的开发者来说,简直是无价之宝。我记得有一次,我遇到了一个非常棘手的网络配置问题,翻遍了各种文档和论坛都找不到答案,最后抱着试试看的心态翻开了这本书,没想到竟然找到了完美的解决方案。这让我对这本书的信赖度瞬间飙升。

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作为一名在云原生领域摸爬滚打多年的开发者,我深知拥有一本高质量的 Kubernetes 参考书籍的重要性。《Kubernetes Cookbook - Second Edition》的出现,绝对是这个领域的又一力作。我不得不说,这本书的作者在 Kubernetes 的理解和实践方面拥有极其深厚的功底,并且能够将这些复杂的知识以一种极其精炼和易于理解的方式呈现出来。书中提供的各种“食谱”式的解决方案,简直是为我量身定做的。我常常在遇到棘手的技术问题时,翻开这本书,总能找到与之对应的解决思路和具体的实现方法。而且,作者对于每一个解决方案的解释都非常到位,不仅仅是给出代码,还会深入分析其背后的原理和优缺点,这对于我理解 Kubernetes 的设计哲学至关重要。此外,书中对于一些前沿技术的介绍,例如 Serverless、Service Mesh 的集成,也让我大开眼界,为我未来的技术发展指明了方向。可以说,这本书不仅是我工作中的得力助手,更是我技术视野的拓展者。

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我一直认为,学习 Kubernetes 就像是在学习一门新的语言,需要掌握它的词汇、语法,更要理解它的思想和精髓。《Kubernetes Cookbook - Second Edition》恰恰做到了这一点。它没有像其他一些书籍那样,仅仅停留在表面,而是深入到 Kubernetes 的灵魂深处,让我能够真正理解为什么它会这样设计,为什么在某些场景下需要采取特定的策略。我非常欣赏书中对于 Kubernetes 架构的讲解,它不仅仅是列出各个组件,更是描绘了它们之间是如何协同工作的,以及它们在整个生态系统中的作用。这对于我建立一个完整的 Kubernetes 认知模型非常有帮助。而且,这本书的实践指导非常到位,我跟着书中的例子,一步一步地操作,感觉就像是在进行一次真实的 Kubernetes 集群部署和管理。每一次成功运行的示例,都给我带来了巨大的成就感,也让我对 Kubernetes 的掌握更加得心应手。这本书真的让我从一个 Kubernetes 的“使用者”变成了一个 Kubernetes 的“理解者”。

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这本书的到来,无疑是为我在 Kubernetes 的学习之路上点亮了一盏明灯。在此之前,我尝试过阅读一些其他的 Kubernetes 文档和教程,但总感觉缺少了那么一点“实操性”,像是隔靴搔痒,无法真正触及核心。直到我翻阅《Kubernetes Cookbook - Second Edition》,我才找到了我一直在寻找的那种感觉。它不仅仅是一本技术书籍,更像是一份精美的操作手册,里面包含了大量作者在实际工作中积累的宝贵经验和独到见解。我尤其喜欢书中对各种常见部署场景的深入剖析,以及针对这些场景提供的详细配置指导和优化建议。这让我能够少走很多弯路,直接掌握最有效的方法。而且,这本书的内容覆盖面非常广,从基础的 Pod、Service、Deployment 到更复杂的 Ingress Controller、StatefulSet、Operator 等等,几乎涵盖了 Kubernetes 的方方面面。作者在讲解这些内容时,逻辑清晰,条理分明,即使是对于一些比较抽象的概念,也能通过生动的比喻和图示来帮助读者理解。我感觉自己就像是跟随着一位经验丰富的大师在学习,每一次翻页都充满了惊喜和收获。

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说实话,在我遇到《Kubernetes Cookbook - Second Edition》之前,我对 Kubernetes 的学习过程可以说是一波三折。我尝试过阅读官方文档,但内容过于庞杂,不易消化;也尝试过观看一些在线视频,但很多都缺乏深度和系统性。直到我翻开了这本书,我才找到了我一直在寻找的那种“顿悟”的感觉。作者的讲解方式非常独特,他将 Kubernetes 的复杂概念分解成一个个易于理解的“食谱”,并提供详细的步骤和代码示例。这让我能够轻松地掌握 Kubernetes 的核心技能,并在实际工作中快速应用。我尤其喜欢书中对于 Kubernetes 故障排除和性能调优的深入分析,这些都是我在工作中经常会遇到的挑战,而这本书为我提供了宝贵的解决方案。而且,作者在讲解过程中,还会穿插一些实际案例和经验分享,让我能够更直观地感受到 Kubernetes 的强大之处。这本书真的让我对 Kubernetes 的学习充满了信心和乐趣,我迫不及待地想将书中的知识运用到我的工作中。

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对于我来说,Kubernetes 就像一座庞大的知识宝库,而《Kubernetes Cookbook - Second Edition》就是打开这座宝库的那把金钥匙。在我拿到这本书之前,我对 Kubernetes 的印象是“高深莫测”,总觉得它离我比较遥远。但当我开始阅读这本书后,我才发现,原来 Kubernetes 也可以如此容易理解和掌握。作者的写作风格非常生动有趣,他用了很多贴切的比喻,将那些复杂的概念变得通俗易懂。我非常喜欢书中提供的那些“实战案例”,每一个案例都精心设计,并且提供了完整的代码和配置,让我能够亲手实践,从而加深理解。我特别欣赏书中关于 Kubernetes 性能优化和安全加固的章节,这些内容对于在生产环境中稳定运行 Kubernetes 集群至关重要。作者在讲解这些内容时,不仅仅是给出建议,更会深入分析其背后的原理,让我能够知其然,更知其所以然。这本书真的让我对 Kubernetes 的学习充满了乐趣和动力。

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刚拿到《Kubernetes Cookbook - Second Edition》的时候,我怀着无比激动的心情,因为我一直以来都在寻找一本能真正帮我理解和掌握 Kubernetes 的书籍。市面上关于 Kubernetes 的书籍不少,但很多都过于理论化,或者只是简单地罗列了一些命令和配置,缺乏实际操作的指导和深入的讲解。而这本书,从第一眼开始,就给我的感觉很不一样。它不仅仅是提供“怎么做”,更重要的是解释“为什么这么做”,以及在不同的场景下,有哪些更优的解决方案。翻开第一页,我就被作者扎实的功底和清晰的逻辑所吸引。他不仅仅是在介绍 Kubernetes 的概念,更是在构建一个完整的知识体系。无论是对于初学者还是有一定经验的开发者,这本书都能提供非常有价值的见解。我尤其喜欢书中对各种常见问题的分析和解决方法的介绍,这些都是我在实际工作中经常会遇到的挑战。作者并没有回避这些难题,而是通过细致的步骤和清晰的解释,带领读者一步步攻克。感觉就像是身边有一位经验丰富的 Kubernetes 专家,随时随地都在为你答疑解惑。这本书的内容组织非常合理,从最基础的概念入手,逐步深入到更复杂的特性,而且每一章的联系都很紧密,读起来不会感到突兀。

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说实话,这本书的出版就像及时雨一样,解了我燃眉之急。最近公司正在大规模推行微服务架构,而 Kubernetes 自然成了我们的首选容器编排平台。在此之前,我对 Kubernetes 的了解仅限于皮毛,知道它很强大,但具体怎么用,在实际生产环境中如何部署和管理,心中始终没底。抱着试试看的心态,我入手了《Kubernetes Cookbook - Second Edition》。读完之后,我只能说,相见恨晚!这本书的写作风格非常接地气,它没有用太多晦涩难懂的术语,而是用一种非常直观的方式来讲解 Kubernetes 的核心概念和实际操作。我特别欣赏书中提供的那些“cookbook”式的解决方案,每一个都针对一个具体的场景,并且提供了详细的步骤和代码示例。这让我能够快速地将所学知识应用到实际工作中,解决了不少实际问题。最让我印象深刻的是,书中对于一些高阶特性的讲解,比如服务网格、自定义控制器等等,虽然这些内容我之前接触不多,但作者通过循序渐进的讲解,让我感觉这些复杂的概念也变得容易理解了。这本书真的让我对 Kubernetes 的认知提升了一个档次,也让我对未来使用 Kubernetes 充满信心。

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Kubernetes 的生态系统日新月异,作为开发者,跟上它的步伐是一项不小的挑战。《Kubernetes Cookbook - Second Edition》的出现,恰好解决了这个问题。这本书的内容更新及时,并且深入探讨了 Kubernetes 的核心概念以及在实际应用中的各种场景。我非常喜欢书中对 Kubernetes 架构的剖析,它不仅仅是列举了各个组件,更是详细阐述了它们之间的相互关系以及在不同场景下的工作方式。这对于我构建一个清晰的 Kubernetes 认知模型非常有帮助。而且,这本书的实践指导非常详尽,我跟随书中的示例,一步步进行操作,每一次都能成功部署和配置,让我对 Kubernetes 的掌握程度不断提升。我特别欣赏书中关于 CI/CD 集成、可观测性以及服务治理等方面的深入讲解,这些都是在现代应用开发中不可或缺的部分。这本书真的让我从一个 Kubernetes 的“门外汉”变成了一个“熟练工”。

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我原本对 Kubernetes 的理解非常有限,基本上停留在“知道有这么个东西”的阶段。直到我偶然发现了《Kubernetes Cookbook - Second Edition》,我的认知才发生了翻天覆地的变化。这本书的作者简直是一位 Kubernetes 的“语言翻译家”,他能够将那些晦涩难懂的技术术语,转化成普通开发者都能理解的语言。我非常欣赏书中提供的那些“最佳实践”和“陷阱规避”的建议,这些都是作者在实际工作中踩过坑后,总结出来的宝贵经验,能够帮助我们避免走弯路。我记得我刚开始学习 Kubernetes 的时候,经常会因为一些配置上的小错误,导致整个集群无法正常运行,浪费了很多时间。但自从我阅读了这本书,并且按照书中的指导进行操作后,我的效率大大提高,也少走了很多弯路。这本书真的是我 Kubernetes 学习之路上的“救命稻草”,让我能够更自信、更高效地使用 Kubernetes。

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