前言

前面總結(jié)了Docker基礎(chǔ)以及Docker存儲(chǔ)相關(guān)知識(shí)，今天來(lái)總結(jié)一下Docker單主機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)知識(shí)。毋庸置疑，網(wǎng)絡(luò)絕對(duì)是任何系統(tǒng)的核心，他在Docker中也占有重要的作用。

一、Docker默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)

在新安裝docker的主機(jī)上執(zhí)行

docker network ls

便能看到docker默認(rèn)安裝的所有網(wǎng)絡(luò)，分別是none網(wǎng)絡(luò)、host網(wǎng)絡(luò)和bridge網(wǎng)絡(luò)。

1.1 none 網(wǎng)絡(luò)

none網(wǎng)絡(luò)就是什么都沒(méi)有的網(wǎng)絡(luò)。掛在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)下的容器除了lo，沒(méi)有其他任何網(wǎng)卡。容器run時(shí)，可以通過(guò)添加--network=none參數(shù)來(lái)指定該容器使用none網(wǎng)絡(luò)。那么這樣一個(gè)只有l(wèi)o的網(wǎng)絡(luò)有什么用呢？此處CloudMan指出：

none網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與隔離場(chǎng)景，一些對(duì)安全性要求高并且不需要聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用可以使用none網(wǎng)絡(luò)。

比如某個(gè)容器的唯一用途是生成隨機(jī)密碼，就可以放到none網(wǎng)絡(luò)中避免密碼被竊取。

我可以理解none網(wǎng)絡(luò)肯定是用于隔離的，然而我好奇的是生成的隨機(jī)密碼如何發(fā)送到外部呢？如何被外部調(diào)用呢？這是我沒(méi)有想明白的問(wèn)題。有知道的希望不吝賜教！謝謝！

1.2 host 網(wǎng)絡(luò)

連接到host網(wǎng)絡(luò)的容器共享Docker宿主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)棧，即容器的網(wǎng)絡(luò)配置與host宿主機(jī)完全一樣。可以通過(guò)添加--network=host參數(shù)來(lái)指定該容器使用host網(wǎng)絡(luò)。

在容器中可以看到host的所有網(wǎng)卡，并且連hostname也是host的。host網(wǎng)絡(luò)的使用場(chǎng)景又是什么呢？

直接使用Docker host的網(wǎng)絡(luò)最大的好處就是性能，如果容器對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸效率有較高要求，則可以選擇host網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然不便之處就是犧牲一些靈活性，比如要考慮端口沖突問(wèn)題，Docker host上已經(jīng)使用的端口就不能再用了。

Docker host的另一個(gè)用途是讓容器可以直接配置 host 網(wǎng)路。比如某些跨host的網(wǎng)絡(luò)解決方案，其本身也是以容器方式運(yùn)行的，這些方案需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置。

相當(dāng)于該容器擁有了host主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，那么其ip等配置也相同，相當(dāng)于主機(jī)中套了一個(gè)與外部一模一樣的容器，可以直接通過(guò)host的ip地址來(lái)訪問(wèn)該容器。

1.3 bridge 網(wǎng)絡(luò)

在不指定--network參數(shù)或者--network=bridge的情況下創(chuàng)建的容器其網(wǎng)絡(luò)類型都是bridge。

Docker在安裝時(shí)會(huì)在宿主機(jī)上創(chuàng)建名為docker0的網(wǎng)橋，所謂網(wǎng)橋相當(dāng)于一個(gè)虛擬交換機(jī)，如果使用上述兩種方式run的容器都會(huì)掛到docker0上。

容器和docker0之間通過(guò)veth進(jìn)行連接，veth相當(dāng)于一根虛擬網(wǎng)線，連接容器和虛擬交換機(jī)，這樣就使得docker0與容器連通了。

二、自定義容器網(wǎng)絡(luò)

理論上有了上述三種網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)足夠滿足普通用戶的需求，但是有時(shí)候可能用戶需要指定自己的網(wǎng)絡(luò)，以此來(lái)適應(yīng)某些配置，如ip地址規(guī)劃等等。

2.1 創(chuàng)建自定義網(wǎng)絡(luò)

Docker提供三種user-defined網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)：bridge，overlay和macvlan。overlay和macvlan用于創(chuàng)建跨主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，會(huì)在下一篇文章介紹。所以本文介紹創(chuàng)建bridge自定義網(wǎng)絡(luò)。命令如下：

docker network create -d bridge --subnet 172.10.0.0/24 --gateway 172.10.0.1 my_net

-d bridge表示自定義網(wǎng)絡(luò)的驅(qū)動(dòng)為bridge，--subnet 172.10.0.0/24 --gateway 172.10.0.1分別指定網(wǎng)段和網(wǎng)關(guān)。

這樣就創(chuàng)建好了一個(gè)自動(dòng)一網(wǎng)絡(luò)，可以通過(guò)以下命令查看此網(wǎng)絡(luò)的信息：

docker network inspect my_net

會(huì)得到此網(wǎng)絡(luò)的配置信息，my_net是剛剛創(chuàng)建的網(wǎng)絡(luò)名稱，如果為bridge就是查看docker創(chuàng)建的默認(rèn)bridge網(wǎng)絡(luò)信息。

每創(chuàng)建一個(gè)自定義網(wǎng)絡(luò)便會(huì)在宿主機(jī)中創(chuàng)建一個(gè)網(wǎng)橋（docker0是創(chuàng)建的默認(rèn)網(wǎng)橋，其實(shí)原理是一致的，而且也是對(duì)等的。）。名字為br-<網(wǎng)絡(luò)短ID>，可以通過(guò)brctl show命令查看全部網(wǎng)橋信息。

docker的自定義網(wǎng)絡(luò)與OpenStack中的網(wǎng)絡(luò)信息倒是基本一致。所以一通百通，只要docker的明白了，所有虛擬化甚至實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)也就基本都搞清楚了。

2.2 使用自定義網(wǎng)絡(luò)

通過(guò)以下命令為容器指定自定義網(wǎng)絡(luò)：

docker run -it --network my_net --ip 172.10.0.3 busybox

其實(shí)這與使用docker默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)是一致的，都是添加--network參數(shù)參數(shù)，此處也添加了--ip參數(shù)來(lái)指定容器的ip地址。

三、不同容器之間的連通性

同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)（默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)或者自定義網(wǎng)絡(luò)）下的容器之間是能ping通的，但是不同網(wǎng)絡(luò)之間的容器由于網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立性的要求是無(wú)法ping通的。原因是iptables-save DROP掉了docker之間的網(wǎng)絡(luò)，大概如下：

-A DOCKER-ISOLATION -i docker0 -o br-ac4fe2d72b18 -j DROP
-A DOCKER-ISOLATION -i br-ac4fe2d72b18 -o docker0 -j DROP
-A DOCKER-ISOLATION -i br-62f17c363f02 -o br-ac4fe2d72b18 -j DROP
-A DOCKER-ISOLATION -i br-ac4fe2d72b18 -o br-62f17c363f02 -j DROP
-A DOCKER-ISOLATION -i br-62f17c363f02 -o docker0 -j DROP
-A DOCKER-ISOLATION -i docker0 -o br-62f17c363f02 -j DROP

那么如何讓不同網(wǎng)絡(luò)之間的docker通信呢？接下來(lái)介紹容器間通信的三種方式。

3.1 IP 通信

IP通信就是直接用IP地址來(lái)進(jìn)行通信，根據(jù)上面的分析需要保證兩個(gè)容器處于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，那么如果不在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)如何處理呢？

如果是實(shí)體機(jī)我們很容易理解，只需要為其中一臺(tái)服務(wù)器添加一塊網(wǎng)卡連接到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)就可以了。容器同理，只需要為其中一個(gè)容器添加另外一個(gè)容器的網(wǎng)絡(luò)就可以了。使用如下命令：

docker network connect my_net httpd

connect命令能夠?yàn)閔ttpd容器再添加一個(gè)my_net網(wǎng)絡(luò)（假設(shè)httpd原來(lái)只有默認(rèn)的bridge網(wǎng)絡(luò)）。這樣上面創(chuàng)建的busybox容器就能與此次connect的httpd容器進(jìn)行通信。

3.2 Docker DNS Server

通過(guò) IP 訪問(wèn)容器雖然滿足了通信的需求，但還是不夠靈活。因?yàn)槲覀冊(cè)诓渴饝?yīng)用之前可能無(wú)法確定IP，部署之后再指定要訪問(wèn)的IP會(huì)比較麻煩。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，可以通過(guò)docker自帶的DNS服務(wù)解決。

從Docker 1.10 版本開始，docker daemon 實(shí)現(xiàn)了一個(gè)內(nèi)嵌的DNS server，使容器可以直接通過(guò)“容器名”通信。

方法很簡(jiǎn)單，只要在啟動(dòng)時(shí)用--name為容器命名就可以了。

下面的命令啟動(dòng)兩個(gè)容器bbox1和bbox2：

docker run -it --network=my_net --name=bbox1 busybox
docker run -it --network=my_net --name=bbox2 busybox

然后，bbox2就可以直接ping到bbox1了，但是使用docker DNS有個(gè)限制，只能在user-defined網(wǎng)絡(luò)中使用。默認(rèn)的bridge網(wǎng)絡(luò)是無(wú)法使用的。

3.3 joined 容器

joined 容器是另一種實(shí)現(xiàn)容器間通信的方式。joined 容器非常特別，它可以使兩個(gè)或多個(gè)容器共享一個(gè)網(wǎng)絡(luò)棧，共享網(wǎng)卡和配置信息，joined容器之間可以通過(guò)127.0.0.1直接通信。host網(wǎng)絡(luò)使得容器與宿主機(jī)共用同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，而jointed是使得兩個(gè)容器共用同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

請(qǐng)看下面的例子：

先創(chuàng)建一個(gè)httpd容器，名字為web1。

docker run -d -it --name=web1 httpd

然后創(chuàng)建busybox容器并通過(guò)--network=container:web1指定jointed容器為web1：

docker run -it --network=container:web1 busybox

這樣busybox和web1的網(wǎng)卡mac地址與IP完全一樣，它們共享了相同的網(wǎng)絡(luò)棧。busybox 可以直接用127.0.0.1訪問(wèn)web1的http服務(wù)。

其實(shí)也很容易理解，之前的--network參數(shù)指定了默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)或者自定義網(wǎng)絡(luò)，而此處是指定了一個(gè)容器，那么當(dāng)然意思就是使用這個(gè)容器的網(wǎng)絡(luò)。這也有點(diǎn)類似上一篇文章講到的共享存儲(chǔ)。

joined 容器非常適合以下場(chǎng)景：

不同容器中的程序希望通過(guò)loopback高效快速地通信，比如web server與app server。

希望監(jiān)控其他容器的網(wǎng)絡(luò)流量，比如運(yùn)行在獨(dú)立容器中的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控程序。

其實(shí)就是應(yīng)用于即需要獨(dú)立而又需要兩個(gè)容器網(wǎng)絡(luò)高度一致的場(chǎng)景。

3.4 容器與外部網(wǎng)絡(luò)的連通性

3.4.1 容器訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)

容器默認(rèn)是能訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)的。通過(guò)NAT，docker實(shí)現(xiàn)了容器對(duì)外網(wǎng)（此處外網(wǎng)不一定是互聯(lián)網(wǎng)）的訪問(wèn)。

3.4.2 外部網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)容器

通過(guò)端口映射的方式實(shí)現(xiàn)外部網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)容器，即通過(guò)-p參數(shù)實(shí)現(xiàn)將容器的端口映射到外部端口。

總結(jié)

以上所述是小編給大家介紹的Docker網(wǎng)絡(luò)之單host網(wǎng)絡(luò)及使用案例，希望對(duì)大家有所幫助，如果大家有任何疑問(wèn)請(qǐng)給我留言，小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對(duì)腳本之家網(wǎng)站的支持！

最新評(píng)論