docker网络管理--项目三

一、Docker网络概念

1、网络驱动

Docker 网络子系统使用可插拔的驱动，默认情况下有多个驱动程序，并提供核心联网功能。

1. bridge：桥接网络，这是默认的网络驱动程序（不指定驱动程序创建的容器默认是
   bridge驱动）。
2. host：主机网络。消除容器和主机的网络隔离，直接使用主机的网络。
3. overlay：覆盖网络。可以将多个Docker守护进程连接，实现跨主机容器通讯
   （swarm集群）。
4. macvlan：将MAC地址分配给容器，使容器作为网络上的物理设备。不通过Docker
   主机网络栈进行路由，直接通过MAC地址路由到容器。
5. none：表示关闭容器的所有网络连接。常与自定义网络驱动一起使用，不适用于
   swarm。
6. 网络插件：可以通过Docker安装和使用第三方网络插件。

2、Docker 网络驱动选用原则

1. bridge桥接网络：最适合用于同一个Docker主机上运行的多个容器之间需要通信的
   场景。（单主机）
2. host主机网络：最适用于当网络栈不能与Docker主机隔离，而容器的其他方面需要
   被隔离的场景。（解除容器和主机隔离）
3. overlay网络：适用于不同Docker主机上运行的容器需要通信的场景，或者多个应
   用程序通过Swarm集群服务一起工作的场景。（多主机、集群）
4. macvlan网络：适用于从虚拟机迁移过来的场景，或者容器需要像网络上的物理机
   一样，拥有独立MAC地址的场景。（容器需要mac）
5. 第三方网络插件适用于将Docker与专用网络栈进行集成的场景。（订制化）

3、容器的网络模式

docker内置了四种网络模式，也可以使用自定义网络。

（1）bridge模式

桥接网络分为默认桥接网络和用户自定义桥接网络两种类型。
实现原理：桥接网络使用软件网桥，让连接到同一桥接网络的容器可以通信，没连接该网桥的容器被隔离。
工作流程：Docker守护进程启动，会在主机上创建一个名为 docker0 的虚拟网桥，启动容器时如果没有特别指定，自动连接到这个虚拟网桥。ifconfig命令可以查看到docker0虚拟网桥
语法：docker network create --driver bridge 容器

（2）host模式

host模式的容器使用host驱动，直接连接Docker主机网络栈

host模式没有为容器创建一个隔离的网络环境，容器没有隔离的网络名称空间，也不会获得一个独立的网络名称空间，而是和Docker主机共用一个网络名称空间。

容器和主机在同一个网络中，使用主机的物理网络接口，没有独立的IP地址，直接使用主机的IP地址和端口。

（3）container模式

Docker中一种较为特别的网络模式，主要用于容器和容器直接频繁交流的情况。
要点：
1.该模式指定新建的容器和现有的一个容器共享网络名称空间。
2. 新创建的容器和一个现有的指定容器共享IP地址、端口范围，不创建自己的网络接
口、IP地址。
3. 两个容器间网络不隔离，进程可通过回环网络进行通信。
4. 这两个容器和主机和其他容器存在网络隔离。

（4）none模式

none模式将容器放置在它自己的网络栈中，但是并不进行任何配置，实际上关闭了容器的网络功能。容器内部只能使用回环网络接口(127.0.0.1)。.
可用场景：

1. 有些容器并不需要网络，例如只需要写入磁盘卷的批处理任务。
2. 安全性要求高并且不需要联网的应用可以使用none模式。
3. 要创建自定义网络。

（5）用户自定义网络模式

管理员可以使用Docker网络驱动（bridge、overlay、macvlan）或第三方网络驱动插件创建一个自定义的网络，然后将多个容器连接到同一个自定义网络。
特点：

1. 连接到用户自定义网络的容器，可以使用IP地址或名称相互通信。
2. 可以根据需要创建任意数量的自定义网络。
3. 可以在任何时间将容器连接到这些网络。
4. 对运行中的容器，可连接、断开自定义网络，无须重启容器。

4、容器间的通信方案

1. bridge模式让同一个Docker网络上的所有容器在所有端口上都可以相互连接。
   注意：默认桥接网络不支持基于名称的服务发现和用户指定的IP地址，只能通过IP地址互相访问，除非创建容器时使用--link选项建立容器连接。
   语法：docker run -tid --network 网络模式 镜像

2. host模式让所有容器都位于同一个主机网络空间中，并共用主机的IP地址栈，在该主机上的所有容器都可通过主机的网络接口相互通信。

3. 容器通过端口映射对外部提供连接。
   语法：

4. container模式让容器共用一个IP网络，两个容器之间可通过回环网络接口相互通信。

5. 容器之间使用 --link 选项建立传统的容器互联。
   语法：
   docker run -idt --name 容器名 --link <源容器的名称或ID>:容器别名 镜像

6. 容器之间通过挂载主机目录来实现相互之间的数据通信。

5、传统容器连接

创建容器时使用--link选项可以在容器之间建立连接，这是Docker传统的容器互联解决方案。
特点：

1. 这种连接方式用来将多个容器连接在一起，并在容器之间发送连接信息。
2. 当容器被连接时，在源容器和接收容器之间建立一个 安全通道 ，关于源容器的信息能够被发送到接收容器，让接收容器可以访问源容器所指定的数据。

6、容器访问外部网络

默认情况下，容器可以主动访问到外部网络的连接，但是外部网络无法访问到容器。

使用bridge模式（默认桥接网络）的容器通过NAT方式实现外部访问，具体通过iptables（Linux的包过滤防火墙）的源地址伪装操作实现。

查看主机的 NAT 规则：iptables -t nat -vnL

7、从外部网络访问容器

默认情况下，创建的容器不会将其任何端口对外发布，从容器外部无法访问容器内部。
（1）-P发布容器所有暴露的端口
语法：
docker run -tid test-http -P httpd //创建容器使用-P选项发布httpd服务
docker port test-http //查看容器的端口映射设置
curl http://192.168.100.111:49153 //使用curl命令访问服务测试
（2)-p发布容器特定端口
语法：docker run -tid test-http -P 8848 httpd

案例1：映射指定地址的指定端口
docker run -tid --name test-port -p 192.168.100.111:8848:80 httpd

案例2：映射指定地址的任一端口
docker run -tid --name test-port -p 127.0.0.1::80 httpd

案例3：同时发布TCP和UDP端口
docker run -tid --name test -p 8080:80/tcp -p 8080:80/udp httpd

8、容器的网络配置语法

使用 docker run 和 docker create 命令来设置容器的网络配置的语法。

（1）设置容器的网络连接

容器启动时，可以使用 --network 选项设置容器要连接的网络，即网络模式。
none：容器为none模式，容器不使用任何网络连接，能完全禁用网络连接。
bridge：容器为bridge模式，连接到默认桥接网络，也是默认设置。
host：容器为host模式，使用主机网络栈。
container：容器为container模式，容器使用某一个容器（通过id或name来标识）的网络栈。
网络名or网络id：容器连接自定义网络，可使用自定义网络的名称或id。

（2）为容器添加网络作用域的别名

注意：网络作用域别名只支持用户自定义的网络。
两个容器互ping 《————网络别名可以互相访问
语法：
docker run -tid --network 自定义网络 --network-alias 别名 镜像 //设置网络容器别名

（3）设置容器的IP地址

使用 --network 选项启动容器连接自定义网络时，可以使用 --ip 或 --ip6 选项明确指定分配给该网络容器的ip地址。

前置使用条件：

1. 只适用用户自定义网络；
2. 用户自定义网络配置了子网。
   语法：
   docker run -dti --name test --network hqsnet2 --ip 10.10.0.10 镜像

（4）设置容器的网络接口MAC地址

默认情况下，容器mac地址是基于其IP地址生成。
可以通过 --mac-address 选项为容器指定一个MAC地址。
语法：
docker run -dti --name test-dns --mac-address 56:78🆎bc:8c:1d 镜像

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（5）设置容器的DNS配置和主机名

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二、Docker网络管理命令

docker network 是Docker 网络本身的管理命令。

1、查看网络列表

语法：docker network ls
选项：
-q //只显示id
--filter //根据条件筛选
--format //格式化输出
--no-trunc //显示完整ID

2、查看网络详细信息

执行 docker network inspect 命令查看指定网络的详细信息,参数可以是网络名称或网络ID。
语法： docker network inspect bridge

3、创建容器网络

使用 docker network create 命令创建容器网络
** 语法：**
docker network create --driver bridge --subnet 192.168.159.0/24 网络名 //创建网络时指定网段和子网掩码
选项：--gateway //指定网关

4、删除容器网络

使用 docker network rm 删除容器网络。
** 语法：** docker network rm id或网络名 //可以删除多个指定网络

5、连接\断开容器网络

使用 docker network connect 连接容器网络。
使用 docker network disconnect 断开容器网络。 //-f强制断开连接
** 语法：**
docker network disconnect bridge 容器id //只能指定容器id号
docker network connect mynet 容器id