本书以企业实战项目为主线，以理论基础为核心，引导读者渐进式地学习云原生运维的相关知识。从容器虚拟化技术Docker入手，引领读者逐步熟悉企业场景下容器虚拟化技术的应用与运维管理。本书分为4篇共6章，Docker基础篇(第1章和第2章)详细讲述了云原生的相关核心基础知识。以Docker基础知识为切入点，通过实战项目逐步深入到容器编排技术的应用；Kubernetes基础篇(第3章)，系统地介绍了Kubernetes的核心知识、应用场景及相关企业案例；Kubernetes运维管理与企业实践篇(第4章和第5章)，系统地介绍了当前主流的运维思想，运维技术路线和相关关键技术点，并通过企业真实案例全面展示了Kubernetes的应用与管理要点；辅助编程技术篇(第6篇)结合当前流行的辅助编程技术，通过案例的形式展示了该技术对生产力的提升。本书案例来源于企业真实应用场景，实践性和系统性较强，并配有相关视频讲解，助力读者快速理解并掌握书中的重点、难点。本书精心设计的案例既适合初学者入门，也适合从事云计算相关专业的从业者，并可作为高等院校和培训机构相关专业的教学参考书。

本书集基础入门、企业实战、原理剖析于一体，既覆盖了详尽的基础知识讲解，又穿插了丰富的企业实践案例。这些案例涵盖了基础环境规划、部署到验证的全过程，并对所涉及的代码做了详尽的注释。

前言

在数字化转型的浪潮中，云原生技术以其独特的优势正在重塑企业的IT架构和运营模式，本书正是在这一技术蓬勃发展的背景下完成的。本书旨在为读者提供一个全面、系统的知识桥梁，引领读者深入探索云原生技术的奥秘，并熟练掌握其在真实企业环境中的实践应用。

作为在互联网行业深耕二十余载的笔者，亲眼见证了云计算技术从萌芽到壮大的全过程。从早期的小规模物理集群到现在的大规模乃至超大规模集群；从传统的虚拟化技术演进到目前的容器虚拟化技术；架构也从单一庞大的单体转变为灵活高效的微服务架构。运维模式与理念也发生了巨大变化，尤其是DevOps思想的渗透及人工智能技术的飞跃，彻底颠覆了传统的运维格局，这一变革也对从业者提出了更高的要求，需要从业者具备多学科知识。

本书以云原生在企业内的应用案例为蓝本，遵循由简入繁、由点及面、由单点故障迈向系统高可用的逻辑脉络展开，其中在涉及代码编写时引入了当前流行的智能编程技术，以助力读者快速、高效地编写高质量代码。

阅读建议

本书集基础入门、企业实战、原理剖析于一体，既覆盖了详尽的基础知识讲解，又穿插了丰富的企业实践案例。这些案例涵盖了基础环境规划、部署到验证的全过程，其中所涉及的代码也给出了详尽的注释。云原生技术的入门相对简单，但是涉及容器编排技术、数据持久化存储等技术点时难度较大，因此在学习过程中要保持良好的心态，同时要提高对日志的分析能力，相信经过努力一定可以掌握云原生技术的精髓。

对于缺乏容器虚拟化技术经验的读者，建议从头开始按照顺序详细阅读每章，以确保知识的连贯性。本书的章节设计遵循由浅入深、循序渐进的原则，严格地按照章节顺序阅读可以避免出现知识断层。

而对于有容器虚拟化技术Docker使用经验的读者可以快速地浏览第1章和第2章，从第3章开始阅读。从第3章开始会从0到1全面介绍企业级容器编排技术Kubernetes所涉及的相关技术点，例如集群的构建、验证、数据的持久化存储等，这一章尤为重要，它是后续知识学习的基础。

第4章在第3章的基础上增加了Kubernetes集群的运维管理，涵盖了典型的Kubernetes监控方案、负载均衡技术、日志分析系统等，是运维工作的典型工作场景。

第5章是全书的核心，从不同的维度展示了企业环境下云原生的应用场景，是运维工作的核心内容。

第6章融合了当前的辅助编程技术，为运维工作提供了强有力的支持。

资源下载提示

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致谢

本书的顺利出版，离不开多方力量的支持与协作。在此，谨向广东财贸职业学院联想新IT学院致以诚挚谢意，感谢贵司在教材组编工作中给予的全程协助和专业支持，为本书的体系化、标准化奠定了重要基础。特别感谢广东财贸职业学院林斌副校长、云计算教研室郑俊海老师对本书的悉心指导。两位以深厚的学术积淀和前瞻性视角，对内容架构与知识模块的优化提出了宝贵建议，使本书更加贴合职业教育的发展需求。同时，衷心感谢联想新IT学院团队王兴院长及其团队的鼎力支持，联想教育团队在产教融合领域的实践经验与创新洞见，为本书注入了鲜明的技术应用特色与产业前沿视角。

参与介绍

林斌： 广东财贸职业学院党委委员、副校长、计算机专业副教授，研究方向为计算机软件技术与云计算。
王兴： 广东财贸职业学院联想新IT学院院长、高级工程师、博士学位，研究方向为教育改革与发展。

郑俊海： 广东财贸职业学院云计算教研室讲师、高级工程师，主要研究方向为计算机应用与职业教育。

笔者虽竭力倾注心血，但书中难免存在不足之处，恳请读者不吝赐教，提出宝贵意见，在此深表感谢。特别感谢深圳信息职业技术学院人工智能学院副院长程东升教授、广州大学冯元勇博士、广东开放大学周奇教授、广东邮电职业技术学院彭之军教授对本书做出的评价，感谢各位同人的大力支持！
贾中山2025年5月
本书概述

贾中山，在游戏行业砥砺深耕二十余载，曾先后就职于WEMADE、JoyCity等知名互联网游戏企业，积累了丰富且深厚的运维管理经验。专注于游戏运维管理、云计算架构设计与应用等关键领域，凭借精湛的专业技术，不仅在业内取得了不俗的成绩，还以企业导师的身份积极投身于高校教育事业，将前沿技术与实践经验倾囊相授，助力广大在校学子踏入技术实践的大门，为培养新一代技术人才贡献力量。

目录
教学课件（PPT）
本书源码
Docker基础篇

第1章容器虚拟化技术Docker基础（82min）

1.1Docker容器虚拟化技术

1.1.1Docker的发展

1.1.2Docker容器虚拟化技术与传统虚拟化技术的区别

1.1.3Docker架构

1.1.4Docker环境部署实战

1.2Docker基础命令

1.2.1Docker服务管理

1.2.2Docker镜像管理

1.2.3Docker容器管理

1.2.4Docker资源管理

1.2.5Docker命令综合运用实战

1.3构建镜像

1.3.1构建镜像的典型方案介绍

1.3.2Dockerfile典型指令

1.3.3构建镜像方案实战： 基于commit命令

1.3.4构建镜像方案实战： 基于Dockerfile文件

1.4Docker容器数据存储管理

1.4.1容器数据存储类型

1.4.2容器数据存储综合实战： 网络存储

1.5Docker虚拟化网络管理

1.5.1Docker虚拟化网络驱动类型

1.5.2Docker虚拟化网络工作原理

1.5.3Docker虚拟化网络综合应用实战

1.6私有镜像仓库

1.6.1镜像仓库是什么

1.6.2私有镜像仓库构建实战： 基于官方registry镜像

1.7本章小结
第2章Docker容器编排技术（28min）

2.1Docker Compose

2.1.1Docker Compose工作流程

2.1.2Docker Compose管理命令

2.1.3YAML语言介绍

2.1.4Docker Compose部署实战

2.1.5Docker Compose应用实战： 部署企业级镜像仓库Harbor

2.2Docker Swarm

2.2.1Docker Swarm的基础架构

2.2.2Docker Swarm管理命令

2.2.3Docker Stack介绍

2.2.4部署实战： Docker Swarm环境部署

2.3本章小结

Kubernetes基础篇

第3章企业级容器编排技术Kubernetes（70min）

3.1Kubernetes介绍

3.1.1Kubernetes发展

3.1.2Kubernetes架构与核心概念

3.1.3Kubernetes工作流程

3.1.4Kubernetes典型命令

3.1.5Kubernetes部署实战： 基于Docker环境

3.1.6Kubernetes部署实战： 基于Containerd环境

3.2基于Kubernetes的应用管理

3.2.1Kubernetes集群应用生命周期管理

3.2.2编写YAML文件的技巧介绍

3.2.3应用发布实战

3.3基于Kubernetes的数据持久化存储管理

3.3.1数据持久化存储方案介绍

3.3.2持久卷介绍

3.3.3存储类(StorageClass)介绍

3.3.4数据持久化应用实战

3.4本章小结

Kubernetes运维管理与企业实践篇

第4章Kubernetes集群运维管理（36min）

4.1图形化监控系统(Prometheus+Grafana)

4.1.1Prometheus工作流程

4.1.2Grafana工作流程

4.1.3部署实战

4.2Kubernetes负载均衡

4.2.1Ingress介绍

4.2.2部署实战

4.3日志分析系统

4.3.1ELK介绍

4.3.2部署实战

4.4本章小结

第5章典型企业案例（39min）

5.1Jenkins在Kubernetes集群中的应用案例

5.1.1Jenkins介绍

5.1.2企业案例应用部署实战

5.2KubeVirt在Kubernetes集群中的应用案例

5.2.1KubeVirt介绍

5.2.2企业案例应用部署实战

5.3HPA功能在Kubernetes集群中的应用案例

5.3.1HPA介绍

5.3.2企业案例应用部署实战

5.4本章小结

辅助编程技术篇

第6章辅助编程技术（11min）

6.1辅助编程技术带来的变革

6.1.1辅助编程技术的发展

6.1.2辅助编程工具介绍

6.1.3辅助编程技术应用实战

6.2本章小结