【Docker】网络通信

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    推荐给大家我的博客专栏《【Docker】在容器中管理数据》。

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一，网络通信介绍：

容器间网络通信是指在同一主机上运行的不同容器之间进行通信。容器可以通过共享同一个网络命名空间（network namespace）来实现直接的网络通信。，或与非 Docker 工作负载通信。

默认情况下，容器启用了网络，它们可以发出 连接。容器没有关于它是哪种网络的信息 附加到，或者它们的对等节点是否也是 Docker 工作负载。一个 容器只能看到一个具有 IP 地址、网关、 路由表、DNS 服务和其他网络详细信息。也就是说，除非 容器使用网络驱动程序。none

安装 Docker 以后，会默认创建三种网络，可以通过 docker network ls 查看

二，网络通信组成

Docker网络模式配置说明表格：

网络模式	说明
host	容器和宿主机共享Network namespace。容器使用宿主机的IP和端口。
container	容器和另外一个容器共享Network namespace。Kubernetes中的Pod就是多个容器共享一个Network namespace。创建的容器不会创建自己的网卡，配置自己的IP，而是与指定的容器共享IP和端口范围。
none	容器拥有独立的Network namespace，没有对其进行任何网络设置，如分配veth pair和网桥连接，配置IP等。该模式关闭了容器的网络功能。
bridge	默认模式。此模式为每个容器分配和设置IP，并将容器连接到一个名为docker0的虚拟网桥，通过docker0网桥和Iptable nat表配置与宿主机通信。
macvlan	无(覆盖网络)。容器没有自己的MAC地址，显示为网络上的物理设备。利用VXLAN实现桥接模式。
overlay	无(覆盖网络)。利用VXLAN实现的bridge模式。

2.1bridge模式【桥接网络】

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 为eth0（容器的网卡），另一端放在主机中，以vethxxx这样类似的名字命名，并将这个网络设备加入 到docker0网桥中。 bridge模式是docker的默认网络模式，不写--net参数，就是bridge模式。

查看bridge信息 打开容器 查看docker0网桥 查看容器网络 docker0就像是一个路由器，容器就像是路由器下的设备，它们在同一个网段内，可以互相ping通。

查看bridge信息

docker inspect bridge

打开容器 

docker run -itd --net=bridge --name cname iname

查看docker0网桥 查看容器网络，两种方式：

ip addr

ifconfig

绑定多个端口号（外部访问 设置端口映射 -p参数可以出现多次）

docker run -itd --name bridge05 -p 8082:8080 -p 8083:8080 spring:1.0

容器通信模式：

查看bridge信息

2.2host模式【主机网络】

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。 但是，容器的其他方面，如文件系统、进程列表等还是和宿主机隔离的。

docker run -itd \
--name t2 \
--net host \
tomcat:8.5.20

2.3创建自定义网络(自定义IP)

docker run -it \
--name c2 \
-d centos

c2 ping c3

这个ping成功了

CTRL+c终止

部署一个项目：

1.放入war包

2.建立网络

docker network create --subnet=172.20.0.0/16 mynet

3.建立容器

docker run -it \
--name t1 \
-p 8080:8080 \
-v /soft:/usr/local/tomcat/webapps \
--net mynet \
--ip 172.20.0.100 \
tomcat:8.5.20
 

在mysql中创建一个名为xl的用户，可以进行远程访问命令：grant all on *.* to xl@'%' identified by '123456';

mkdir -p /mysql {conf,data} 创建多级文件夹

重新启动mysql容器

命令：docker restart m1

访问：

三，IP 子网掩码 网关 DNS 端口号

子网掩码：

互联网是由许多小型网络构成的，每个网络上都有许多主机，这样便构成了一个有层次的结构。 IP地址在设计时就考虑到地址分配的层次特点，将每个IP地址都分割成网络号和主机号两部分，以便于 IP地址的寻址操作。 子网掩码是“255.255.255.0”的网络： 最后面一个数字可以在0~255范围内任意变化，因此可以提供256个IP地址。但是实际可用的IP地 址数量是256-2，即254个，因为主机号不能全是“0”或全是“1”。 子网掩码是“255.255.0.0”的网络： 后面两个数字可以在0~255范围内任意变化，可以提供255²个IP地址。但是实际可用的IP地址数量 是255²-2，即65023个。 IP地址的子网掩码设置不是任意的。如果将子网掩码设置过大，也就是说子网范围扩大，那么，根 据子网寻径规则，很可能发往和本地主机不在同一子网内的目标主机的数据，会因为错误的判断而 认为目标主机是在同一子网内，那么，数据包将在本子网内循环，直到超时并抛弃，使数据不能正 确到达目标主机，导致网络传输错误；如果将子网掩码设置得过小，那么就会将本来属于同一子网 内的机器之间的通信当做是跨子网传输，数据包都交给缺省网关处理，这样势必增加缺省网关的负 担，造成网络效率下降。 因此，子网掩码应该根据网络的规模进行设置。如果一个网络的规模不超过254台电脑，采用 “255.255.255.0”作为子网掩码就可以了，现在大多数局域网都不会超过这个数字，因此 “255.255.255.0”是最常用的IP地址子网掩码；假如在一所大学具有1500多台电脑，这种规模的局域网可以使用“255.255.0.0”。

网关：

网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。 路由器（Windows下叫默认网关，网关就是路由，路由就是网关不要蒙）

计算机的IP地址由两部分组成，一部分为网络标识，一部分为主机标识，同一网段内的计算机网络部分 相同，主机部分不同同时重复出现。 路由器连接不同网段，负责不同网段之间的数据转发，交换机连接的是同一网段的计算机。通过设置网 络地址和主机地址，在互相连接的整个网络中保证每台主机的IP地址不会互相重叠，即IP地址具有了唯 一性。

总结：

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)，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。网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。