Docker的网络模式
Docker网络
Docker网络实现原理
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直接通过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机(端口映射),即 docker run 创建容器时候,通过 -p 或者 -P 参数来启用。访问容器的时候,就通过 [宿主机IP]:[映射端口] 访问容器。
为容器创建端口映射
端口映射,底层原理实际是做了一个DNAT转换。
随机映射端口
端口号从32768开始
格式: docker run -itd --name=为容器指定名称 -P 镜像名称
示例
方法二:指定映射端口
格式: docker run -itd --name=为容器指定名称 -p 宿主机端口:容器端口 镜像名称
端口映射实际是做了一个DNAT转换,通过nat表进行转发的
端口映射,底层原理实际是做了一个DNAT转换。
192.168.44.20:49153 映射到 172.17.0.2:80,192.168.44.20:8080 映射到 172.17.0.3:80。
注意
之前启动容器时有报错,是因为没有开启路由转发
添加路由转发功能
Docker的网络模式
Docker的网络模式(4+1)
Host: 容器不会虚拟出自己的网卡,配置主机的IP等,而是使用宿主机的IP和端口
Container: 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
None: 该模式关闭了容器的网络功能。
Bridge: 默认为该模式,此模式会为每一个容器分配,设置IP等,并将容器连接到一个docker0 的虚拟网桥,通过docker 0 网桥以及iptables nat 表配置与宿主机通信。
自定义网络
在安装Docker 时,它会自动创建三个网络:bridge(创建容器默认连接到此网络),none,host。
查看docker 的网络列表
在安装Docker 时,它会自动创建三个网络:bridge(创建容器默认连接到此网络),none,host。
#查看docker的网络列表 docker network ls 或者 docker network list 复制代码
指定容器网络模式
使用docker run 创建Docker容器时,可以用--net
或--network
选项指定容器的网络模式
host模式:使用 --net=host 指定。
none模式:使用 --net=none 指定。
container模式:使用--net=container:NAME/ID指定。
bridge模式:使用 --net=bridge 指定,默认设置,可省略。
Docker网络模式详解
host模式
相当于Vmware中的桥接模式,与宿主机在同一个网络中,但没有独立IP地址。
Docker使用了Linux的Namespaces技术来进行资源隔离,如PID Namespace隔离进程,Mount Namespace隔离文件系统,Network Namespace隔离网络等。
一个Network Namespace提供了一 份独立的网络环境,包括网卡、路由、iptable规则等都与其他的Network Namespace隔离。
一个Docker容器一般会分配一个独立的NetworkNamespace。但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NetworkNamespace,而是和宿主机共用一个NetworkNamespace。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。
容器和宿主机共享网络命名空间,但没有独立IP地址,使用宿主机的IP地址,和宿主机共享端口范围,例如宿主机使用了80端口,那么容器不能使用80端口。这种模式比较方便,但不安全。
host模式中的IP是和宿主机是共享同一个IP地址的 容器使用的端口号共享同一个范围的,与宿主机是共享一个命令空间的。
示例
container模式
container模式: 使用
–net=contatiner:NAME/ID
指定。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。 可以在一定程度上节省网络资源,容器内部依然不会拥有所有端口。
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(回环网卡)设备通信。
新创建的B容器和A容器共享命名空间。假如A容器使用了80端口,B容器就不能使用80端口。
示例
使用container模式创建的容器是共享网络命名空间的,但是端口号不能相同,外部网络想要访问容器,就可以指定一个容器的端口号进行访问操作,容器之间相互通信是通过IO回环网卡相互通信
-f 选项用于提取某个模块中的某一项
可以看到test2和test1共享同一个网络命名空间
none 模式
none模式:使用 --net=none 指定
使用none 模式,docker 容器有自己的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。
这种网络模式下,容器只有lo 回环网络,没有其他网卡。
这种类型没有办法联网,但是封闭的网络能很好的保证容器的安全性。
该容器将完全独立于网络,用户可以根据需要为容器添加网卡。此模式拥有所有端口。(none网络模式配置网络
特殊情况下才会用到,一般不用。
none模式下的容器没有命令空间,虽然拥有所有的配置,但是配置都是空的
bridge 模式
bridge模式是docker的默认网络模式,不用--net参数, 就是bridge模式。
相当于Vmware中的nat模式,容器使用独立network Namespace, 并连接到docker0虚拟网卡I通过docker0网桥以及iptables nat表配置与宿主机通信,此模式会为每. 个容器分配Network Namespace、 设置IP等,并将一一个 主机上的Docker 容器连接到一个虚拟网桥上。
当Docker进程启动时,会在主机上创建一个名为docker0的虛拟网桥,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(分配一个和网桥相同网段内的IP,网桥作为网关),并设置docker0的IP地址为容器的默认网关。在主机上创建一对虛拟网卡veth pair设备。veth设备总是成对出现的,它们组成了一个数据的通道,数据从一个设备进入,就会从另一个设备出来。因此,veth设备常用来连接两个网络设备。
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veth*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。
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。
每个容器有自己独立的命名空间。容器之间通过网桥转发进行通信,成对的网络设备veth pair。
示例
自定义网络模式
直接使用bridge 模式,是无法指定IP运行docker 的,例如执行以下命令就会报错
创建自定义网络
需要先自定义网络,再指定IP运行docker。
docker1 :为执行ifconfig -a 命令时显示的网卡名,如果不使用 --opt 参数指定此名称,使用 ifconfig -a 查看网卡的网络信息时,看到的将会是类似 br-110eb56a0b22这样的名字,这不方便记忆。
mynetwork:为执行"docker network list" 命令时,显示的 bridge 网络模式名称。
也可以docker exec进入容器后下载net-tools工具,之后使用ifconfig命令查看容器IP地址。
删除自定义网络
如果想要删除自定义的网络,可以使用 docker network rm 网络模式名称
进行删除,例如docker network rm mynet
。
删除网络模式前,需要先确保使用该网络模式创建的容器已退出(即已停止)。如果容器仍在运行,则该网络无法删除。
Docker容器网络生产经验
docker的网络建议和宿主机的IP"对照”
比如宿主机地址10.2.5.6,容器的地址就可以修改为172.5.6.x,这样方便在故障发生时,更容易定位故障节点位置。
daemon.json 配置介绍(键值对的格式)
# daemon.json 配置介绍 { "graph": "/data/docker", "storage-driver": "overlay2", "insecure-registries": ["registry.access.redhat.com", "quay.io"], "registry-mirrors": ["https://3u6mkfxb.mirror.aliyuncs.com"], "bip": "172.24.38.1/24", #指定网桥的网段,这里不能写0,必须写1 "exec-opts": ["native. cgroupdriver= systemd"], "live-restore": true } #配置项注意点: ● graph:该关键字未来将被弃用,可以采用"data-root" 替代。 ● storage-driver:存储驱动,即分层文件系统。 ● insecure-registries:不安全的docker registries, 即使用http协议推拉镜象。 ● registry-mirrors:加速站点,一般可以使用阿里、网易云、docker中国 (https: //registry.docker-cn.com)的地址。 ● bip:指定doccer bridge地址(不能以.0结尾),生产中建议采用172.xx.yy.1/24,其中xx. yy为宿主机ip后四位,方便定位问题。 ● 若启动失败,查看/var/log/message 日志排错。 ● live-restore:启用实时还原。 默认情况下,当Docker守护程序终止时,它将关闭正在运行的容器。从Docker Engine 1.12开始,您可以配置守护程序,以便在守护程序不可用时容器仍在运行。此功能称为实时还原。实时还原选项有助于减少由于守护程序崩溃,计划内的停机或升级而导致的容器停机时间。 #使用配置文件/etc/docker/daemon.json (没有时新建该文件) vim /etc/docker/daemon.json { " insecure-registries": ["192.168.10.7:666"], "registry-mirrors": ["https://3u6mkfxb.mirror.aliyuncs.com"], "live-restore": true } 复制代码
总结
host:容器与宿主机共享网络命名空间
container:容器与指定的容器共享网络命令空间
none:容器没有任何网络设置
bridge:容器拥有独自的网络命名空间,且拥有独立的IP,端口,路由等,使用veth pair连接docker0网桥,并以docker0网桥为默认网关
自定义:使用docker network create创建一个自定义的网络
docker run -p (大写) 随机端口
-P主机映射端口:容器端口
作者:落宿
链接:https://juejin.cn/post/7170590831076704287