Docker网络原理及容器互联


文章目录

  • 1.docker网络
    • 1.1原理
    • 1.2四类网络模式
      • 1.2.1 host模式
      • 1.2.2 container模式
      • 1.2.3 none模式
      • 1.2.4 bridge模式
  • 2.建立docker网络
    • 2.1查看现有网络环境
  • 3.容器互联
    • 3.1网络方式
      • 3.1.1启动两个容器
      • 3.1.2证明此时两个容器在同一网络
    • 3.2文件方式
      • 3.2.1挂载卷方式
      • 3.2.2创建挂载卷容器
  • 4.配置DNS
    • 4.1设置全部容器的 DNS
    • 4.2手动设置某一容器DNS

1.docker网络 1.1原理 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网桥是宿主机虚拟出来的,并不是真实存在的网络设备,外部网络是无法寻址到的,这也意味着外部网络无法通过直接Container-IP访问到容器。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),访问容器的时候就通过[宿主机IP]:[容器端口]访问容器。
1.2四类网络模式 host模式
容器和宿主机共享network namespace
container模式
容器和另一个容器共享network namespace。例如k8s中的pod就是多个容器共享一个network namespace
none模式
容器有独立的network namespace,但并没有对其进行任何网络配置,如配置IP、网桥连接等
bridge模式
默认模式
安装docker时会默认安装三个网络,bridge、host、none,并以该模式名命名网络。容器连接网络默认为bridge
1.2.1 host模式
启动容器使用host模式,那么这个容器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等还是和宿主机隔离
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,不需要配置NAT
优势:网络性能比较好
劣势:docker host上已经使用的端口就不能再使用了,网路的隔离性不好
配置
-net=host

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1.2.2 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,其他的如文件系统等还是隔离的。两个容器的进程可以通过lo网卡设备通信。
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1.2.3 none模式
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。这种网络没有办法联网,封闭的网络能很好的保证容器的安全性。
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1.2.4 bridge模式
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eth0(容器的网卡),另一端放在主机中,以veth xxx这类名字命名,并将这个网络设备加入docker0网桥中。
bridge模式是docker的默认网络模式,不指定时默认选择该模式。使用docker run -p时,docker实际是在iptables做了DNAT规则,实现端口转发功能,可以使用iptables -t nat -vnL查看
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2.建立docker网络 语法
docker network create -d bridge net1 #-d:参数指定 Docker 网络类型(不指定默认bridge),有 bridge、overlay。其中 overlay 网络类型用于 Swarm mode #net1为该网络环境名称

2.1查看现有网络环境
docker network ls

输出参数:
NETWORK ID:该网络环境ID号
NAME:该网络环境名称
DRIVER:该网络类型
SCOPE:该网络范围(local本地)
3.容器互联 3.1网络方式 3.1.1启动两个容器
nginx
docker run -d --name=nginx -net my_net --network-alias nginx -v /www:/usr/local/nginx/html -p 80:80 nginx ##-net指定该容器加入的网络环境,在compose的配置文件中则是networks ##--network-alias给该容器的网络起个别名

php
docker run -d --name=php -net my_net --network-alias php -v /www:/usr/local/nginx/html php

3.1.2证明此时两个容器在同一网络
1. docker exec -it nginx ping php #等于进入nginx并在打开时输入ping php

此时可以ping通,两个容器可以进行相互操作配置
3.2文件方式 3.2.1挂载卷方式
把宿主机同一目录挂载到不容容器内,使这些容器可以互相通信(文件数据传输、共享)
docker run -v /www:/var/share/nginx/html nginx1

docker run -v /www:/var/www/html httpd1

3.2.2创建挂载卷容器
创建一个容器,将该容器作为挂载卷容器,将该容器挂载到不同的服务容器内,使他们可以通过共同的文件夹互相通信
#创建挂载卷容器 docker run -d --name datafile -v /var/share/nginx/html centos:7 bash -c [while true; do echo 1; done; ] #输出无线循环,使该容器保持一个进程占用,否则docker会将无服务容器杀死#在挂在卷内创建文件 docker exec -it datafile bash echo “this is test” > /var/share/nginx/html/test.html

#创建服务容器 docker run -d --name nginx1 --volumes-from datafile nginx:latest#查看挂载文件 docker exec -it nginx1 ls /var/share/nginx/html test.html

4.配置DNS 4.1设置全部容器的 DNS 在宿主机的 /etc/docker/daemon.json 文件中增加以下内容来设置全部容器的 DNS:
{ "dns" : [ "114.114.114.114", "8.8.8.8" ] }

设置后,启动容器的 DNS 会自动配置为 114.114.114.114 和 8.8.8.8。
【Docker网络原理及容器互联】配置完,需要重启 docker 才能生效。
查看容器的 DNS 是否生效可以使用以下命令,它会输出容器的 DNS 信息:
$ docker run -it --rmubuntucat etc/resolv.conf#启动容器并在容器内执行该命令,查看某一容器内的dns映射文件

4.2手动设置某一容器DNS
docker run -it --rm -h host_ubuntu--dns=114.114.114.114 --dns-search=test.com ubuntu

参数说明:
–rm:容器退出时自动清理容器内部的文件系统。
-h HOSTNAME 或者 --hostname=HOSTNAME: 设定容器的主机名,它会被写到容器内的 /etc/hostname 和 /etc/hosts。
–dns=IP_ADDRESS: 添加 DNS 服务器到容器的 /etc/resolv.conf 中,让容器用这个服务器来解析所有不在 /etc/hosts 中的主机名。
–dns-search=DOMAIN: 设定容器的搜索域,当设定搜索域为 .example.com 时,在搜索一个名为 host 的主机时,DNS 不仅搜索 host,还会搜索 host.example.com。

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