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出版者:Packt Publishing

作者:Santosh Kumar Konduri

出品人:

页数:160

译者:

出版时间:2016-2

价格:USD 39.99

装帧:平装

isbn号码:9781785280955

丛书系列:

图书标签:

云计算
network
docker
计算机与信息
虚拟化技术
网络虚拟化
程序员
Docker, Networking, Container, DevOps, Microservices, Cloud, Linux, Configuration, Security, Practical

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具体描述

Set up, configure, and monitor a virtual network of containers using a bridge network and virtual switches

Master the skill of networking Docker Containers using frameworks such as Kubernetes, Docker Swarm, and Mesosphere

Acquire hands-on experience through practical examples of Docker networking spanning multiple containers, over multiple hosts, clubbed with various frameworks

《Docker 网络技术解析：从入门到精通》本书并非探讨《Learning Docker Networking》一书的特定内容，而是旨在为读者提供一套全面、深入的 Docker 网络技术学习指南。我们致力于阐明 Docker 在虚拟化和容器化时代所扮演的关键角色，特别是其在构建和管理复杂网络环境方面的强大能力。核心目标：本书旨在帮助读者理解 Docker 网络的底层原理，掌握不同网络模式的应用场景，并能够独立设计、构建和故障排除复杂的 Docker 网络拓扑。我们不预设读者对 Docker 网络已有深入了解，而是从基础概念入手，循序渐进地引导读者掌握核心技术。内容梗概： 1. Docker 网络基础：容器与网络隔离：深入剖析 Docker 如何通过命名空间（Namespaces）和控制组（Control Groups）实现网络隔离，保障容器间的独立性。 Docker 网络驱动模型：详细介绍 Docker 的插件化网络架构，理解桥接（Bridge）、主机（Host）、无（None）、Overlay、Macvlan 等核心网络驱动的工作原理和优缺点。虚拟网络接口：解释 veth（virtual ethernet pair）、docker0 桥接接口、bridge-local 等关键网络组件的作用，以及它们如何连接容器和宿主机。 2. 核心网络模式深度解析： Bridge 模式：详细讲解默认 Bridge 模式的工作流程，包括 IP 地址分配、端口映射（NAT）、DNS 解析等。演示如何创建自定义 Bridge 网络以实现更精细化的控制。 Host 模式：阐述 Host 模式如何让容器直接共享宿主机的网络栈，分析其性能优势和安全隐患，并提供适用场景建议。 None 模式：解释 None 模式的作用，即禁用容器的网络功能，及其在特定安全需求下的应用。 Container 模式：讲解 Container 模式如何让容器共享另一个容器的网络栈，及其在构建分布式应用中的协同作用。 3. 高级网络技术： Overlay 网络：深入剖析 Overlay 网络的工作原理，介绍 VXLAN 等封装技术如何实现跨主机容器间的通信，是构建分布式集群的关键。 Macvlan 网络：讲解 Macvlan 如何为容器分配独立的 MAC 地址，使其看起来像物理设备一样接入局域网，适用于需要物理网络隔离的场景。 IPvlan 网络：介绍 IPvlan 作为 Macvlan 的一种替代方案，提供更灵活的 L2/L3 模式，满足特定网络部署需求。 IPv6 支持：探索 Docker 在 IPv6 环境下的配置和使用，为未来网络演进做好准备。 4. 服务发现与负载均衡： Docker DNS：详细讲解 Docker 内置的 DNS 解析机制，以及如何配置自定义 DNS。 Docker Linked（已弃用）与替代方案：简要回顾 Docker Linked 的历史，并重点介绍如今主流的服务发现和通信方式，如通过容器名称解析、Link 容器、以及引入外部服务发现工具（如 Consul, etcd）。内置负载均衡：探讨 Docker Swarm 模式下的内置负载均衡机制。外部负载均衡：介绍如何将 Nginx, HAProxy, Traefik 等外部负载均衡器与 Docker 容器集成，实现高可用和性能优化。 5. 网络安全与故障排除：网络策略（Network Policies）：详细讲解 Kubernetes Network Policies 的概念，以及如何在 Docker 环境中应用类似的策略来控制容器间的网络访问，实现精细化的安全控制。防火墙规则：演示如何利用 iptables、nftables 等工具，结合 Docker 的网络接口，配置防火墙规则来增强安全性。网络流量监控与分析：介绍使用 tcpdump, Wireshark, netstat 等工具进行网络流量捕获和分析，帮助诊断和解决网络问题。常见网络故障排查：提供一套系统性的故障排查思路和方法，针对连接问题、端口冲突、DNS 解析失败等常见场景。 6. Docker 网络在实际场景中的应用：微服务架构中的网络设计：演示如何使用 Docker 网络技术构建和连接微服务，实现服务间的通信和发现。 CI/CD 流水线中的网络集成：说明如何在持续集成和持续部署流程中配置和管理 Docker 网络，确保测试和部署的顺畅。多主机容器编排（Docker Swarm/Kubernetes 简介）：简要介绍 Docker Swarm 和 Kubernetes 如何利用网络技术管理大规模容器集群，为读者后续深入学习打下基础。学习体验：本书提供大量的代码示例、图表和实际操作步骤，旨在将抽象的网络概念具象化，让读者能够通过动手实践来加深理解。每章节末尾会提供练习题或项目，鼓励读者将所学知识应用于实际问题解决。目标读者：希望深入理解 Docker 网络机制的开发者和运维工程师。负责构建和管理容器化应用的团队。对微服务架构、DevOps 实践感兴趣的学习者。需要进行复杂网络配置和故障排除的 IT 专业人士。通过本书的学习，您将不再仅仅是 Docker 的使用者，而是能够自信地驾驭 Docker 网络，构建稳定、安全、高性能的容器化应用。

作者简介

Rajdeep Dua has over 16 years of experience in distributed systems. He has worked in R&D and Developer Relation roles at Microsoft, Google, VMware, and Salesforce.com. He has exposure to multiple cloud platforms like Google App Engine, Heroku, Force.com, vSphere, and Google Compute Engine. Rajdeep has been working on Docker and related container technologies for more than two years now. He did his MBA in IT from IIM Lucknow in the year 2000. Vaibhav Kohli has around 3 years of working experience in the research and development department of VMware, and he has been teaching computer engineering for a year at the esteemed Mumbai University. He has published many research papers and filed three patents from VMware in the container domain. He has also conducted workshops in various companies and meetups on container technology (Docker) and Kubernetes. Santosh Kumar Konduri has around 5 years of IT experience. He is an expert OpenStack administrator with 3 years of experience.

目录信息

Learning Docker Networking
Table of Contents
Learning Docker Networking
Credits
About the Authors
About the Reviewer
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eBooks, discount offers, and more
Why subscribe?
Preface
What this book covers
What you need for this book
Who this book is for
Conventions
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Errata
Piracy
Questions
1. Docker Networking Primer
Networking and Docker
Linux bridges
Open vSwitch
NAT
IPtables
AppArmor/SELinux
The docker0 bridge
The --net default mode
The --net=none mode
The --net=container:$container2 mode
The --net=host mode
Port mapping in Docker container
Docker OVS
Unix domain socket
Linking Docker containers
Links
What's new in Docker networking?
Sandbox
Endpoint
Network
The Docker CNM model
Summary
2. Docker Networking Internals
Configuring the IP stack for Docker
IPv4 support
IPv6 support
Configuring a DNS server
Communication between containers and external networks
Restricting SSH access from one container to another
Configuring the Docker bridge
Overlay networks and underlay networks
Summary
3. Building Your First Docker Network
Introduction to Pipework
Multiple containers over a single host
Weave your containers
Open vSwitch
Single host OVS
Creating an OVS bridge
Multiple host OVS
Networking with overlay networks – Flannel
Summary
4. Networking in a Docker Cluster
Docker Swarm
Docker Swarm setup
Docker Swarm networking
Kubernetes
Deploying Kubernetes on AWS
Kubernetes networking and its differences to Docker networking
Deploying the Kubernetes pod
Mesosphere
Docker containers
Deploying a web app using Docker
Deploying Mesos on AWS using DCOS
Summary
5. Security and QoS for Docker Containers
Filesystem restrictions
Read-only mount points
sysfs
procfs
/dev/pts
/sys/fs/cgroup
Copy-on-write
Linux capabilities
Securing containers in AWS ECS
Understanding Docker security I – kernel namespaces
pid namespace
net namespace
Basic network namespace management
Network namespace configuration
User namespace
Creating a new user namespace
Understanding Docker security II – cgroups
Defining cgroups
Why are cgroups required?
Creating a cgroup manually
Attaching processes to cgroups
Docker and cgroups
Using AppArmor to secure Docker containers
AppArmor and Docker
Docker security benchmark
Audit Docker daemon regularly
Create a user for the container
Do not mount sensitive host system directories on containers
Do not use privileged containers
Summary
6. Next Generation Networking Stack for Docker: libnetwork
Goal
Design
CNM objects
Sandbox
Endpoint
Network
Network controller
CNM attributes
CNM lifecycle
Driver
Bridge driver
Overlay network driver
Using overlay network with Vagrant
Overlay network deployment Vagrant setup
Overlay network with Docker Machine and Docker Swarm
Prerequisites
Key-value store installation
Create a Swarm cluster with two nodes
Creating an overlay network
Creating containers using an overlay network
Container network interface
CNI plugin
Network configuration
IP allocation
IP address management interface
Project Calico's libnetwork driver
Summary
Index
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

Set up, configure, and monitor a virtual network of containers using a bridge network and virtual switches Master the skill of networking Docker Containers using frameworks such as Kubernetes, Docker Swarm, and Mesosphere Acquire hands-on experience through...

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我是一名希望深入理解网络抽象和网络模拟的计算机科学研究者，并且对Docker网络如何抽象复杂的网络实体感到好奇。我需要了解Docker网络模型背后的设计哲学，以及它如何利用 Linux 内核的网络特性来实现高效的容器网络。这本书，我期待它能像一本网络原理的教科书一样，为我提供深厚的理论基础。它可能会深入探讨 Linux 网络命名空间（network namespaces）的原理，veth pair 的工作机制，以及 Docker 是如何利用这些底层技术来创建隔离的网络环境的。我也希望它能讨论，Docker 网络在网络仿真和性能测试方面的潜力，以及它如何为研究更复杂的网络协议和架构提供一个灵活的平台。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题是“Learning Docker Networking”，但我并没有直接阅读这本书的内容。然而，基于我对Docker生态系统以及网络在容器化部署中的关键作用的理解，我可以想象这本书的读者群体会面临哪些挑战，以及他们可能希望从中获得什么样的洞见。想象一下，作为一个初次接触Docker的开发者，我可能已经在本地环境成功构建并运行了几个容器，例如一个Web服务器和一个数据库。但当我想让它们之间能够顺畅通信，或者将它们暴露给外部世界时，我的Docker网络知识就开始显得捉襟见肘。我可能会问自己：Docker使用的是哪种网络模式？桥接模式、主机模式、none模式，它们之间有什么本质的区别？为什么我的容器无法通过IP地址直接访问另一个容器？我需要设置端口转发吗？如果我想要更复杂的网络拓扑，比如为微服务构建一个私有网络，该如何操作？这本书，即便我没读，我也会期待它能以一种清晰、循序渐进的方式，解答这些我最关心的问题。它应该不仅仅是罗列命令，更应该解释命令背后的原理，比如iptables规则是如何被Docker管理的，CNM（Container Network Model）究竟是什么，以及它又是如何为Docker提供了如此强大的网络抽象。

评分☆☆☆☆☆

我是一名专注于安全性工作的开发者，在容器化部署时，网络安全是我的首要考虑。我希望我的容器网络是隔离的，并且能够有效防止未经授权的访问。这本书，我期待它能像一个安全顾问一样，为我提供关于Docker网络安全的全面指导。我需要了解如何配置防火墙规则来限制容器的入站和出站流量，如何使用网络策略来控制Pod（如果涉及Kubernetes）之间的通信，以及如何防范诸如端口扫描、DDoS攻击等常见的网络威胁。它可能会详细讲解Docker的各种网络配置选项如何影响安全性，例如`--network`参数的正确使用，以及如何使用iptables命令来精细化控制网络流量。此外，我也希望它能触及到更高级的安全话题，比如容器间通信的加密，或者如何实现零信任网络模型在Docker环境中的应用。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对容器编排工具（如Docker Swarm或Kubernetes）感到好奇的开发者，并且想了解Docker网络在这些工具中的作用。我可能已经在本地使用Docker Compose搭建过一个多服务的应用，但当迁移到Swarm或Kubernetes时，我发现网络配置变得更加复杂。这本书，我相信它会为我揭示Docker网络在这些分布式系统中的奥秘。我期待它能解释，Docker Swarm是如何通过覆盖网络实现跨节点的容器通信，以及它如何管理集群内的服务发现。对于Kubernetes，我希望它能深入讲解CNI接口，以及常见的CNI插件（如Flannel, Calico, Cilium）是如何工作的，它们又是如何为Kubernetes Pods提供网络连接和策略控制的。

评分☆☆☆☆☆

我是一名专注于网络虚拟化和 SDN（Software-Defined Networking）的工程师，我希望将Docker网络与现有的 SDN 解决方案集成。我需要了解Docker网络模型是如何与更广泛的网络基础设施协同工作的，以及如何实现跨Docker网络和物理网络之间的无缝连接。这本书，我期望它能提供一些关于Docker网络与SDN控制器（如Open vSwitch, OVN）集成的技术细节。它可能会解释，Docker网络是如何利用 SDN 的机制来动态配置网络路径、IP地址管理和安全策略的。我也希望它能探讨，如何在混合云或多云环境中，实现 Docker 容器与虚拟机或其他物理设备之间的互联互通，以及如何通过 SDN 来简化这些复杂网络的管理。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对容器网络未来的发展趋势充满兴趣的技术爱好者，并且希望了解Docker网络在不断演进的云原生生态系统中的地位。我需要了解，当下的容器网络技术有哪些不足，以及未来可能会有哪些新的技术或方法来解决这些挑战。这本书，我期待它能够提供一些前瞻性的见解，展望Docker网络未来的发展方向。它可能会讨论，随着微服务架构和 Serverless Computing 的普及，对容器网络提出了哪些新的需求，比如更精细化的流量控制、更强大的网络安全保障，以及更便捷的网络自动化管理。我也希望它能提及，容器网络与边缘计算、物联网等新兴技术的结合潜力，以及 Docker 网络在这些领域可能扮演的角色。

评分☆☆☆☆☆

作为一名寻求优化容器化应用性能的运维人员，我对Docker网络性能的每一个细节都非常关注。我可能会想了解，Docker在网络通信过程中引入了多少额外的开销？不同的网络模式对流量转发的效率有什么影响？我该如何监控Docker网络的吞吐量和延迟？这本书，我相信它不会仅仅停留在“如何使用”层面，而是会深入到“为什么这样做”以及“如何做得更好”。我期望它能够剖析Docker网络栈的内部机制，包括veth pair、网桥、namespace等关键组件的工作原理。它可能会介绍一些性能调优的技巧，比如优化MTU（Maximum Transmission Unit）设置，或者解释如何利用更高效的网络驱动程序。更进一步，如果它能讨论Docker网络在云原生环境中的实践，例如与Kubernetes CNI（Container Network Interface）的集成，以及如何处理跨集群的网络通信，那将是非常有价值的。

评分☆☆☆☆☆

我是一名正在寻找提升容器化开发效率的方法的团队领导者，并且希望我的团队成员都能快速掌握Docker网络的基础知识。我需要一本能够为我的团队提供坚实基础的书籍，让他们能够独立地解决在容器化项目中遇到的网络问题。这本书，我预设它会提供清晰的示例代码和实践指导，让团队成员能够通过动手实践来理解Docker网络的概念。它可能会包含一些常见的网络场景解决方案，比如如何配置数据库容器访问Web服务器容器，如何将本地开发环境的端口映射到容器内部，以及如何使用Docker Compose来管理复杂的多容器应用的网络配置。我相信，一本易于理解且具有指导意义的书籍，能够极大地加速团队在容器化方面的学习曲线。

评分☆☆☆☆☆

我是一名已经使用Docker一段时间的工程师，在某些项目上已经完成了容器化部署，但总感觉在网络配置方面有些“碰运气”，很多时候是参考网上零散的教程或者复制粘贴的命令。我遇到的一个常见问题是，当部署微服务时，我需要确保不同服务之间的通信是安全且高效的，而且需要考虑到服务发现和负载均衡。这本书，我预设它会深入探讨Docker的自定义网络功能，比如如何创建桥接网络、覆盖网络（overlay networks），以及这些网络类型在不同场景下的适用性。例如，如果我需要在多台宿主机上部署容器，并且让它们能够互相通信，那么覆盖网络的重要性不言而喻，这本书应该会详细解释它是如何通过VXLAN等技术实现的，以及它在Docker Swarm或Kubernetes这样的编排工具中是如何扮演关键角色的。我还会期待它能提供一些关于网络隔离、安全性加固的实用建议，比如如何限制容器的网络访问权限，或者如何集成第三方网络插件（如Calico、Weave Net）来满足更高级的网络需求。

评分☆☆☆☆☆

我是一名正在探索服务网格（Service Mesh）概念的架构师，并且认识到Docker网络是服务网格实现的基础。我需要理解Docker网络如何为服务网格提供连接、流量管理、安全和可观察性等能力。这本书，我希望它能提供一个清晰的视角，说明Docker网络是如何与Istio、Linkerd等服务网格技术协同工作的。它可能会解释，服务网格是如何利用Docker的网络隔离能力，在容器层面实现sidecar代理的部署，从而统一管理服务间的通信。我还会期待它能讨论，在Docker环境中实现服务发现、负载均衡、金丝雀发布、流量路由等服务网格核心功能时，Docker网络扮演了怎样的角色，以及需要进行哪些网络配置上的考量。

评分☆☆☆☆☆

First Docker file specialized on networking, with plenty of graphs and detailed explanation. This book is very different from most other Docker books, which are very similar to the official Docker tutorial.

评分☆☆☆☆☆

非常好的介绍性书籍，全面系统地介绍了docker的网络生态圈最新的动态和解决方案

评分☆☆☆☆☆

非常好的介绍性书籍，全面系统地介绍了docker的网络生态圈最新的动态和解决方案

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非常好的介绍性书籍，全面系统地介绍了docker的网络生态圈最新的动态和解决方案