Docker容器-------网络模式

目录

一、Docker网络实现原理

二、Docker的网络模式

1、Host模式

2、Container模式

2.1 Container模式原理

3、none模式 

4、bridge模式

4.1 bridge模式的原理

5、overlay模式

三、自定义网络

1、查看网络模式列表

2、查看容器信息(包含配置、环境、网关、挂载、cmd等等信息）

3、指定分配容器IP地址 

3.1 删除 docker网络

4、 自定义网络固定IP

五、为容器创建端口映射

总结

1、Docker网络模式有哪些？分别提供哪些功能？

2、如何把脚本传入一个已经运行的容器

3、docker中，假设运行一个业务容器，但是业务容器需要暴露三个端口，启动后发现自己少加了

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一、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 创建容器的时候，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】：【容器端口】访问容器。

二、Docker的网络模式

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、端口的范围。
None: 该模式关闭了容器的网络功能。
Bridge: 默认为该模式，桥接，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docker0 网桥以及iptables nat表配置与宿主机通信

自定义网络 ：自己创建一个虚拟网桥，可以任意分配容器的ip地址。

1、Host模式

① host模式：使用–net=host指定
② 相当于VMware中的桥接模式，与宿主机在同一个网络中，但是没有独立IP地址
③ Docker 使用了Linux 的Namespace 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。
④ 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Network Namespace 隔离。
⑤ 一个Docker 容器一般会分配一个独立的Network Namespace
但是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.此时容器不再拥有隔离的、独立的网络栈，不拥有所有端口资源。

 

#创建容器web 1，指定网络模式为 host
#因为是host模式，所有宿主机和容器共享ip和端口
 docker run -d --name web1 --net=host nginx

#访问宿主机的ip和80端口，则可以访问到web3的nginx服务

访问  http://192.168.100.20:80 

 

 

2、Container模式

2.1 Container模式原理

① container模式： 使用–net=contatiner:NAME_or_ID 指定
② 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。
③ 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。
④ 两个容器的进程可以通过lo网卡设备通信

 

 

#基于镜像centos:7 创建一个名为test1的容器
docker run -itd --name test1 centos:7 /bin/bash

#查看容器的pid号
docker inspect -f '{{.State.Pid}}' test1

#查看该容器的命名空间编号
ls -l /proc/容器pid号/ns
 

#创建test2容器，使用container网络模式，和test1共享network Namespace
docker run -itd --name test2 --net=container:test1 centos:7 /bin/bash

#查看test2容器的pid
docker inspect -f '{{.State.Pid}}' test2

#查看该容器的命名空间编号
 ls -l /proc/容器pid号/ns

 

 

 

3、none模式 

① none模式:使用 --net=none指定
② 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。
③ 这种网络模式下，容器只有lo 回环网络，没有其他网卡。
④ 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
⑤ 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）
⑥ 特殊情况下才会用到，一般不用

 

 

4、bridge模式

4.1 bridge模式的原理

bridge模式是docker的默认网络模式，不写 – 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iptables nat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 容器之间通过veth pair进行访问
⑤ 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。

 

 

docker run -itd --name test3 centos:7 /bin/bash
docker inspect test3 | grep -i 'networkmode'
            "NetworkMode": "default",

 

5、overlay模式

overlay网路模式是一种叠加式的网络模式。

• 使用外部的服务组件作为网关和代理，例如ingress。
• 一般和docker-swarm结合

三、自定义网络

1、查看网络模式列表

docker network ls

 

 

2、查看容器信息(包含配置、环境、网关、挂载、cmd等等信息）

docker inspect  容器ID

 

 

 

3、指定分配容器IP地址 

docker run -itd --name test4 --network bridge --ip 172.17.0.10 centos:7 /bin/bash
#以上会报错，因为用户使用的ip地址不被规则所允许，docker0定义的就是按照顺序来，所有需要创建一个

docker network create --subnet=172.18.0.0/16 wxg

 

docker network create --subnet=172.19.0.0/16 --opt "com.docker.network.bridge.name"="docker1" mynetwork
#创建指定的网桥的ip地址和名称，以及显示的网络模式名称

//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，那你在使用ifconfig -a 命令查看网络信息时，看到的是类似 br-110add5ad5fsef 这样的名字，这显然不好记。
//mynetwork 为执行docker network list 命令时，显示的bridge网络模式名称。

 

 

 

3.1 删除 docker网络

docker network ls
#查看所有网卡和他的id

docker network rm 【网卡ID】
#删除某个指定的网卡

 

 

4、 自定义网络固定IP

 可以先自定义网络，再使用指定IP运行docker

docker network create --subnet=172.18.0.0/16 xg

docker network ls
 

docker network 【--network bridge】 create --subnet=172.18.0.0/16 lcdb
docker run -itd --name test4 --net lcdb --ip 172.18.0.8 centos:7 /bin/bash
docker inspect test4 | grep IPAdress

 

 

五、为容器创建端口映射

随机映射端口（从32768开始）docker run -d --name  为容器指定名称 -P   镜像

指定映射端口docker   run -d --name 为容器指定名称  -p  宿主机端口:容器内端口   镜像

#使用nginx镜像创建容器，名称为web1 ,随机映射端口
docker run -d --name web1 -P nginx:latest
docker ps -a

#使用nginx镜像创建容器，名称为web2，将容器内的80端口映射到宿主机的12121端口
docker run -d --name web2 -p 12121:80 nginx:latest
docker ps -a

#访问
curl http://192.168.100.20:49154
curl http://192.168.100.20:12121

#主机查看端口号
netstat -natp|grep docker

#实际上是通过nat表进行转发的
iptables -nL -t nat

 

 

 

总结

1、Docker网络模式有哪些？分别提供哪些功能？

① Host :与宿主机共享网络名称空间/网络协议栈
② Container:多个容器之间共享一个network namespaces
③ None :自闭空间
④ bridge：默认模式通过Veth对连接容器与docker0网桥，网桥分配给容器IP，同时docker 0作为“局域网”内容器的网关，最后和宿主机网卡进行通讯
⑤ overlay：叠加网络模式

2、如何把脚本传入一个已经运行的容器

使用cp命令复制进去容器

#使用cp命令复制进去容器
docker cp start.sh cenos_v1:/opt
#使用cp命令从容器复制出来
docker cp cenos_v1:/opt/start.sh ./

使用cp命令从容器复制出来

docker cp centos_v1:/opt/test.sh ./

3、docker中，假设运行一个业务容器，但是业务容器需要暴露三个端口，启动后发现自己少加了

一个端口。如何动态添加端口（如何对已经运行的容器添加或者修改端口）？
首先，我们可以修改/var/lib/docker/containers/containers_id中两个文件
hostconfig.json 中的 portbinding:{}修改端口或添加端口
修改config.v2.json文件，修改对应的Ports{}来添加/修改端口
最后，重启守护进程。