docker网络

docker网络

一、Docker 网络实现原理

1 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

说白了， docker0 bridge 就相当于一个交换机。它用于把宿主机的ens33网卡和上面的容器虚拟网卡进行连接，让其可以进行联网通信。而docker0的IP地址就是上层容器的网关。上图中红框所标出的就类似于进行连接的RJ45水晶头。eth0就相当于是容器中虚拟出的网卡接口，veth相当于交换机上的接口。接下来咱们去容器实例中去看看他们的对印关系

容器内先安装net-tools工具yum install -y net-tools然后查看容器IP（container ip）

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IP]:[容器端口] 访问容器。

二、Docker 的网络模式

1、分类

（1）Host: 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。

（2）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。

（3）None: 该模式关闭了容器的网络功能。（单机模式）

（4）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虚拟网桥，通过docker0网桥以及iptablesnat表配置与宿主机通信

（5）自定义网络

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

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_or_ID指定。

bridge模式:使用–net=bridge指定，默认设置，可省略。

2、docker网络模式详解

（1）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（命名空间）技术来进行资源隔离，如PID Namespace隔离进程，Mount Mamespace隔离文件系统，

NetworkNamespace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 NMamespace隔离。

一个Docker容器一般会分配一个独立的Network Namespace。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

（2）container模式

在理解了host模式后，这个模式也就好理解了。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

（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

（4）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。通过docker0网桥以及iptablesnat表配置与宿主机通信，此模式会为每一个容器分配Network Namespace、设置IP等，并将一个主机上的 Docker容器连接到一个虚拟网桥上。

1）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。

2)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。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。

3）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。

4）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。

(5) 自定义网络

查看容器pid

docker inspect -f '{{.State.Pid}}' 37f8bf763639

#直接使用bridge模式，是无法支持指定IP运行docker的，例如执行以下命令就会报错

//创建自定义网络

#可以先自定义网络，再使用指定IP运行docker

docker network create --subnet=178.18.0.0/16 --opt "sor.docker.networks .name"="docker2" test2

如果不使用–opt参数指定此名称，那你在使用ifconfig -a命令查看网络信息时，看到的是类似br-110eb56a0b22这样的名字，这显然不怎么好记。

#mynetwork为执行docker network list命令时，显示的bridge网络模式名称。

docker network ls

docker network inspect test2 ##查看网络类型详细信息

docker network create --driver bridge --subnet 192.168.0.0/16 --gateway 192.168.0.1 mynet

• --driver bridge 表示使用桥接模式

• --subnet 192.168.0.0/16 表示子网ip 可以分配 192.168.0.2 到 192.168.255.255

• --gateway 192.168.0.1 表示网关

• mynet 表示网络名

#加入到自定义网络中

docker run -id --name c4 --net=mynetwork --ip 172.18.0.188 centos:7 /bin/bash

docker exec -it network ping test3

用于将容器连接到网络。可以按名称或ID连接容器。 一旦连接，容器可以与同一网络中的其他容器通信。

1.将正在运行的容器连接到网络

docker network connect 网络名 正在运行的容器

docker network connect mynetwork test5

mynetwork : 自定义网络名称

test5 ： 容器名称

修改docker默认存储路径

默认情况下，docker镜像的默认存储路径是/var/lib/docker，用以存放拉取的镜像和创建的容器等；不过由于此目录一般都位于系统盘，遇到系统盘比较小，而镜像和容器多了后就会占用满磁盘空间，所以如果长期使用docker开发应用，就需要更改存储目录。

1、docker镜像的默认路径

$ docker info

Docker Root Dir: /var/lib/docker

2、创建docker新的存储目录

$ sudo mkdir -p /data/docker

3、官方文档的修改办法是编辑 /etc/docker/daemon.json 文件

$ sudo vim /etc/docker/daemon.json

4、修改存储目录

默认情况下这个配置文件是没有的，这里实际也就是新建一个，然后写入以下内容：

{ “data-root”: “/data/docker” }

此文件还涉及默认源的设定，如果设定了国内源，那么实际就是在源地址下方加一行，写成：

{

“registry-mirrors”: [“https://ujkmu6sm.mirror.aliyuncs.com”],

“bip”:“IP”,

“data-root”: “/data/docker”

}

保存退出，然后重启 docker 服务

$ sudo systemctl restart docker

5、再次查看docker info 信息

$ docker info

Docker Root Dir: /data/docker

可以看到目录已经变成了设定的 /data/docker目录