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  • Docker容器网络

    Docker容器网络

    Docker容器网络介绍

    Docker在安装后自动提供3种网络,可以使用docker network ls命令查看

    [root@localhost ~]# docker network ls
    NETWORK ID     NAME      DRIVER    SCOPE
    1589f1749fc8   bridge    bridge    local
    ed75b8665acd   host      host      local
    6906ded84590   none      null      local
    

    Docker使用Linux桥接,在宿主机虚拟一个Docker容器网桥(docker0),Docker启动一个容器时会根据Docker网桥的网段分配给容器一个IP地址,称为Container-IP,同时Docker网桥是每个容器的默认网关。因为在同一宿主机内的容器都接入同一个网桥,这样容器之间就能够通过容器的Container-IP直接通信。

    Docker的4种网络模式

    网络模式 配置 说明
    host --network host 容器和宿主机共享Network namespace
    container --network container:NAME_OR_ID 容器和另外一个容器共享Network namespace
    none --network none 容器有独立的Network namespace, 但并没有对其进行任何网络设置, 如分配veth pair 和网桥连接,配置IP等
    bridge --network bridge 默认模式

    bridge模式(与本机的docker0桥接)

    当Docker进程启动时,会在主机上创建一个名为docker0的虚拟网桥,此主机上启动的Docker容器会连接到这个虚拟网桥上。虚拟网桥的工作方式和物理交换机类似,这样主机上的所有容器就通过交换机连在了一个二层网络中。

    从docker0子网中分配一个IP给容器使用,并设置docker0的IP地址为容器的默认网关。在主机上创建一对虚拟网卡veth pair设备,Docker将veth pair设备的一端放在新创建的容器中,并命名为eth0(容器的网卡),另一端放在主机中,以vethxxx这样类似的名字命名,并将这个网络设备加入到docker0网桥中。可以通过brctl show命令查看。

    bridge模式是docker的默认网络模式,不写--network参数,就是bridge模式。

    bridge模式如下图所示:

    演示如下:

    //本机的容器网桥是172.17.0.1
    [root@localhost ~]# ip a
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
           valid_lft forever preferred_lft forever
        inet6 ::1/128 scope host 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    2: ens160: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
        link/ether 00:0c:29:0b:34:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 192.168.110.20/24 brd 192.168.110.255 scope global noprefixroute ens160
           valid_lft forever preferred_lft forever
        inet6 fe80::20c:29ff:fe0b:3402/64 scope link 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    3: docker0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default 
        link/ether 02:42:ee:28:39:8e brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 172.17.0.1/16 brd 172.17.255.255 scope global docker0
           valid_lft forever preferred_lft forever
    47: veth26c26d7@if46: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue master docker0 state UP group default 
        link/ether 66:f5:ab:e6:db:52 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 1
        inet6 fe80::64f5:abff:fee6:db52/64 scope link 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    
    #使用交互模式进入到busybox容器,默认是bridge模式
    //容器buybox的IP地址是172.17.0.2
    [root@localhost ~]# docker run -it --rm busybox 
    / # ip a
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
           valid_lft forever preferred_lft forever
    48: eth0@if49: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noqueue 
        link/ether 02:42:ac:11:00:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 172.17.0.2/16 brd 172.17.255.255 scope global eth0
           valid_lft forever preferred_lft forever
           
     //容器leidazhuang的IP地址是172.17.0.3
    [root@localhost ~]# docker run -it --rm leidazhuang/web:v0.2
    / # ip a
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
           valid_lft forever preferred_lft forever
    46: eth0@if47: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noqueue 
        link/ether 02:42:ac:11:00:03 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 172.17.0.3/16 brd 172.17.255.255 scope global eth0
           valid_lft forever preferred_lft forever
    
    //测试是否可以互相ping通
    #在容器一中ping容器二的IP
    / # ping 172.17.0.3
    PING 172.17.0.3 (172.17.0.3): 56 data bytes
    64 bytes from 172.17.0.3: seq=0 ttl=64 time=0.093 ms
    64 bytes from 172.17.0.3: seq=1 ttl=64 time=0.070 ms
    ^C
    --- 172.17.0.3 ping statistics ---
    2 packets transmitted, 2 packets received, 0% packet loss
    round-trip min/avg/max = 0.070/0.081/0.093 ms
    / # ping 172.17.0.3
    PING 172.17.0.3 (172.17.0.3): 56 data bytes
    64 bytes from 172.17.0.3: seq=0 ttl=64 time=0.073 ms
    64 bytes from 172.17.0.3: seq=1 ttl=64 time=0.148 ms
    64 bytes from 172.17.0.3: seq=2 ttl=64 time=0.074 ms
    ^C
    --- 172.17.0.3 ping statistics ---
    3 packets transmitted, 3 packets received, 0% packet loss
    round-trip min/avg/max = 0.073/0.098/0.148 ms
    
    #在容器二中ping容器一的IP
    / # ping 172.17.0.2
    PING 172.17.0.2 (172.17.0.2): 56 data bytes
    64 bytes from 172.17.0.2: seq=0 ttl=64 time=0.085 ms
    64 bytes from 172.17.0.2: seq=1 ttl=64 time=0.140 ms
    ^C
    --- 172.17.0.2 ping statistics ---
    2 packets transmitted, 2 packets received, 0% packet loss
    round-trip min/avg/max = 0.085/0.112/0.140 ms
    

    如果容器希望外部访问能够访问到,可以通过映射容器端口到宿主主机(端口映射),即docker run创建容器时候通过 -p 或 -P 参数来启用,访问容器的时候就通过[宿主机端口]:[容器端口]访问容器。

    host模式(与本机的网卡ens160桥接)

    如果启动容器的时候使用host模式,那么这个容器将不会获得一个独立的Network Namespace,而是和宿主机共用一个Network Namespace。容器将不会虚拟出自己的网卡,配置自己的IP等,而是使用宿主机的IP和端口。但是,容器的其他方面,如文件系统、进程列表等还是和宿主机隔离的。

    使用host模式的容器可以直接使用宿主机的IP地址与外界通信,容器内部的服务端口也可以使用宿主机的端口,不需要进行NAT,host最大的优势就是网络性能比较好,但是docker host上已经使用的端口就不能再用了,网络的隔离性不好。

    host模式如下图所示:

    演示如下:

    [root@localhost ~]# docker run -it --rm --network host busybox
    / # ip a
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
           valid_lft forever preferred_lft forever
        inet6 ::1/128 scope host 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    2: ens160: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq qlen 1000
        link/ether 00:0c:29:0b:34:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 192.168.110.20/24 brd 192.168.110.255 scope global ens160
           valid_lft forever preferred_lft forever
        inet6 fe80::20c:29ff:fe0b:3402/64 scope link 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    3: docker0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue 
        link/ether 02:42:ee:28:39:8e brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 172.17.0.1/16 brd 172.17.255.255 scope global docker0
           valid_lft forever preferred_lft forever
    47: veth26c26d7@if46: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noqueue master docker0 
        link/ether 66:f5:ab:e6:db:52 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet6 fe80::64f5:abff:fee6:db52/64 scope link 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    

    container模式

    这个模式指定新创建的容器和已经存在的一个容器共享一个 Network Namespace,而不是和宿主机共享。新创建的容器不会创建自己的网卡,配置自己的 IP,而是和一个指定的容器共享 IP、端口范围等。同样,两个容器除了网络方面,其他的如文件系统、进程列表等还是隔离的。两个容器的进程可以通过 lo 网卡设备通信。

    container模式如下图所示:

    演示如下:

    //用busybox镜像启动一个容器
    [root@localhost ~]# docker run -it --rm busybox
    / # ip a
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
           valid_lft forever preferred_lft forever
    52: eth0@if53: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noqueue 
        link/ether 02:42:ac:11:00:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 172.17.0.2/16 brd 172.17.255.255 scope global eth0
           valid_lft forever preferred_lft forever
    / #
    
    #打开一个新终端
    //使用container共用一个ip
    [root@localhost ~]# docker ps
    CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND   CREATED              STATUS              PORTS     NAMES
    5ecc4b2e8129   busybox   "sh"      About a minute ago   Up About a minute             exciting_herschel
    [root@localhost ~]# docker run -it --rm --network container:5ecc4b2e8129 busybox
    / # ip a
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
           valid_lft forever preferred_lft forever
    52: eth0@if53: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noqueue 
        link/ether 02:42:ac:11:00:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 172.17.0.2/16 brd 172.17.255.255 scope global eth0
           valid_lft forever preferred_lft forever
    / # 
    #ip一样了,说明成功
    

    none模式(没有IP地址)

    使用none模式,Docker容器拥有自己的Network Namespace,但是,并不为Docker容器进行任何网络配置。也就是说,这个Docker容器没有网卡、IP、路由等信息。需要我们自己为Docker容器添加网卡、配置IP等。

    这种网络模式下容器只有lo回环网络,没有其他网卡。none模式可以在容器创建时通过--network none来指定。这种类型的网络没有办法联网,封闭的网络能很好的保证容器的安全性。

    应用场景:

    • 启动一个容器处理数据,比如转换数据格式
    • 一些后台的计算和处理任务

    none模式如下图所示:

    //没有ID地址信息
    [root@localhost ~]# docker run -it --rm --network none busybox
    / # ip a
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
           valid_lft forever preferred_lft forever
    / # 
    
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/leixixi/p/14467016.html
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