Docker網絡管理

參考博客：http://www.apelearn.com/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=11589&highlight=docker

一 四種網絡模式
1.host模式  使用docker run時使用--net=host指定docker使用的網絡實際上和宿主機一樣在容器內看到的網卡ip是宿主機上的ip局限性例如容器開啟80端口宿主機也開啟80端口就會產生沖突。

[root@localhost ~]# docker run -it --rm --net=host centos_with_net_wget:daixuanlinux bash
[root@localhost /]# ifconfig
docker0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 172.17.42.1  netmask 255.255.0.0  broadcast 0.0.0.0
        inet6 fe80::a091:9eff:fe00:8ef8  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 02:06:cb:61:4f:d6  txqueuelen 0  (Ethernet)
        RX packets 3341  bytes 213676 (208.6 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 7699  bytes 11252108 (10.7 MiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 112.65.140.132  netmask 255.255.255.248  broadcast 112.65.140.135

2.container模式  使用--net=container:container_id/container_name多個容器使用共同的網絡看到的ip是一樣的與510b828f4ca9的IP都是172.17.42.1

[root@localhost ~]# docker run -it --rm --net=container:510b828f4ca9 centos_with_net_wget:daixuanlinux bash
[root@localhost /]# ifconfig
docker0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 172.17.42.1  netmask 255.255.0.0  broadcast 0.0.0.0
        inet6 fe80::a091:9eff:fe00:8ef8  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 00:00:00:00:00:00  txqueuelen 0  (Ethernet)
        RX packets 3341  bytes 213676 (208.6 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 7699  bytes 11252108 (10.7 MiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 112.65.140.132  netmask 255.255.255.248  broadcast 112.65.140.135

3.  none模式使用--net=none指定這種模式下不會配置任何網絡

[root@localhost ~]# docker run -it --rm --net=none centos_with_net_wget:daixuanlinux bash
[root@6db3a6e51687 /]# ifconfig
lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0x10<host>
        loop  txqueuelen 0  (Local Loopback)
        RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
[root@6db3a6e51687 /]# ping www.baidu.com
ping: unknown host www.baidu.com

4.  bridge模式默認模式類似vmware的nat模式，使用--net=bridge指定，默認模式不用指定，就是這種網絡模式。這種模式會為每個容器分配一個獨立的Network Namespace。同一個宿主機上的所有容器會在同一個網段下相互之間是可以通信的。

[root@localhost ~]# docker run -it --rm  centos_with_net_wget:daixuanlinux bash
[root@663660abecbb /]# ifconfig
eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 172.17.0.28  netmask 255.255.0.0  broadcast 0.0.0.0
        inet6 fe80::42:acff:fe11:1c  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 02:42:ac:11:00:1c  txqueuelen 0  (Ethernet)
        RX packets 3  bytes 238 (238.0 B)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 4  bytes 328 (328.0 B)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
        lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0x10<host>
        loop  txqueuelen 0  (Local Loopback)
        RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

[root@663660abecbb /]# ping www.baidu.com
PING www.a.shifen.com (14.215.177.37) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 14.215.177.37: icmp_seq=1 ttl=52 time=29.6 ms
^C64 bytes from 14.215.177.37: icmp_seq=2 ttl=52 time=29.9 ms

--- www.a.shifen.com ping statistics ---
2 packets transmitted, 2 received, 0% packet loss, time 1001ms
rtt min/avg/max/mdev = 29.616/29.792/29.969/0.246 ms
[root@663660abecbb /]# exit
exit

二 docker 網橋

配置橋接網絡centos7
為了使本地網絡中的機器和Docker容器更方便的通信我們經常會有將Docker容器配置到和主機同一網段的需求。這個需求其實很容易實現我們只要將Docker容器和宿主機的網卡橋接起來再給Docker容器配上IP就可以了。
安裝pipworkgit clone https://github.com/jpetazzo/pipework
cp ~/pipework/pipework /usr/local/bin/
開啟一個容器 docker run -itd --net=none --name aming123 centos  /bin/bash
pipework br0  aming123 172.7.15.201/24@172.7.15.107  #201為容器的ip@后面的ip為宿主機ip
brctl addif br0 eth0  #eth0為宿主機網卡這一步為把br0和eth0橋接起來
ip addr add 172.7.15.107/24 br0 #把107的ip綁定在br0上
docker exec -it aming123 /bin/bash #進去后ifconfig查看就可以看到新添加的ip

centos6:
cd /etc/sysconfig/network-scripts/; cp ifcfg-eth0  ifcfg-br0
vi ifcfg-eth0 //增加BRIDGE=br0刪除IPADDR,NETMASK,GATEWAY,DNS1
vi ifcfg-br0//修改DEVICE為br0,Type為Bridge,把eth0的網絡設置設置到這里來
service network restart
安裝pipwork:  git clone https://github.com/jpetazzo/pipework 
cp ~/pipework/pipework /usr/local/bin/
開啟一個容器: docker run -itd --net=none --name aming123 centos  /bin/bash
rpm -Uvh rpm -Uvh https://repos.fedorapeople.org/openstack/EOL/openstack-grizzly/epel-6/iproute-2.6.32-130.el6ost.netns.2.x86_64.rpm #不安會報錯Object "netns" is unknown, try "ip help"
pipework br0  aming123 172.7.15.201/24
docker exec -it aming123 /bin/bash #進去后ifconfig查看就可以看到新添加的ip

bridge 模式是 Docker 默認的網絡設置，此模式會為每一個容器分配 Network Namespace、設置 IP 等，并將一個主機上的 Docker 容器連接到一個虛擬網橋上。當 Docker server 啟動時，會在主機上創建一個名為 docker0 的虛擬網橋，此主機上啟動的 Docker 容器會連接到這個虛擬網橋上。虛擬網橋的工作方式和物理交換機類似，這樣主機上的所有容器就通過交換機連在了一個二層網絡中。接下來就要為容器分配 IP 了，Docker 會從 RFC1918 所定義的私有 IP 網段中，選擇一個和宿主機不同的IP地址和子網分配給 docker0，連接到 docker0 的容器就從這個子網中選擇一個未占用的 IP 使用。如一般 Docker 會使用 172.17.0.0/16 這個網段，并將 172.17.42.1/16 分配給 docker0 網橋（在主機上使用 ifconfig 命令是可以看到 docker0 的，可以認為它是網橋的管理接口，在宿主機上作為一塊虛擬網卡使用）

2.1 列出當前主機網橋

# brctl show

或者

# brctl show docker0

brctl 工具依賴bridge-utils 包

查看當前 docker0 ip

# ifconfig docker0

或者

# ip addr show docker0

自定義 docker0 網橋的網段

默認情況下 docker0 會分配172.1.42 或者192.168.42 這個網段。 
我們也可以手動更改這個網段為 192.168.10.0/24。 
要注意順序：

# /etc/init.d/docker stop                    #停掉docker服務

# ip link set dev docker0 down               #停掉網橋docker0

# ip addr add 192.168.10.1/24 dev docker0    #給docker0添加地址

# ip addr del 192.168.42.1/24 dev docker0    #刪除docker0原有的地址

# ip link set dev docker0 up                 #啟動網橋docker0

# /etc/init.d/docker start                   #啟動服務

自定義網橋

 
Docker完成以上網絡配置的過程大致是這樣的： 
1. 在主機上創建一對虛擬網卡veth pair設備。veth設備總是成對出現的，它們組成了一個數據的通道，數據從一個設備進入，就會從另一個設備出來。因此，veth設備常用來連接兩個網絡設備。 
2. Docker將veth pair設備的一端放在新創建的容器中，并命名為eth0。另一端放在主機中，以veth75f9這樣類似的名字命名，并將這個網絡設備加入到docker0網橋中，可以通過brctl show命令查看。 
3. 從 docker0 子網中分配一個IP給容器使用，并設置docker0的IP地址為容器的默認網關。

Docker 會嘗試尋找沒有被主機使用的 ip 段，盡管它適用于大多數情況下，但是它不是萬能的，有時候我們還是需要對 ip 進一步規劃。在啟動 Docker 服務的時候，使用 -b BRIDGE 或 --bridge=BRIDGE 來指定使用的網橋，需要安裝 bridge-utils軟件包。

這里我們新建一個網橋 br0 作為 docker 的默認網橋 基本步驟如下： 
1. 停止服務刪除舊網橋 
2. 創建自定義網橋 
3. 確認新網橋并啟動 
4. 配置 docker 默認網橋

停止服務刪除舊網橋

• # service docker stop

• # ip link set dev docker0 down

• # brctl delbr docker0
  

創建新網橋br0

• # brctl addbr br0

• # ip addr add 192.168.100.1/24 dev br0
  

查看確認新網橋并啟動

• # ip addr show br0 或者 brctl show br0

• # ip link set dev br0 up
  

配置 docker 服務，默認連接到 網橋br0 上 .并啟動docker

• # echo 'DOCKER_OPTS="-b=br0"' >> /etc/default/docker

• # service docker start
  

啟動 Docker 服務。 新建一個容器，可以看到它已經橋接到了 br0 上。 
可以繼續用 brctl show 命令查看橋接的信息。另外，在容器中可以使用 ip addr 和 ip route 命令來查看 IP 地址配置和路由信息。

三 外部網絡訪問容器
1 使用centos鏡像新建一個容器，然后在該容器中安裝httpd服務并啟動

[root@localhost ~]# docker run -it centos_with_net_wget:daixuanlinux  bash
[root@0d76c137b3cc /]# yum install -y httpd
[root@0d76c137b3cc /]# /usr/sbin/httpd   //使用絕對路徑啟動httpd服務
AH00558: httpd: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using 172.17.0.29. Set the 'ServerName' direc  tive globally to suppress this message
[root@0d76c137b3cc /]# ps aux | grep httpd    //httpd服務已經啟動
root        53  0.0  0.6 221852  3456 ?        Ss   05:45   0:00 /usr/sbin/httpd
apache      54  0.0  0.5 221852  2600 ?        S    05:45   0:00 /usr/sbin/httpd
apache      55  0.0  0.5 221852  2600 ?        S    05:45   0:00 /usr/sbin/httpd
apache      56  0.0  0.5 221852  2600 ?        S    05:45   0:00 /usr/sbin/httpd
apache      57  0.0  0.5 221852  2600 ?        S    05:45   0:00 /usr/sbin/httpd
apache      58  0.0  0.5 221852  2600 ?        S    05:45   0:00 /usr/sbin/httpd
root        60  0.0  0.1   8984   768 ?        S+   05:45   0:00 grep --color=auto httpd
[root@0d76c137b3cc /]# netstat -lnp | grep 80  //監聽了80端口
tcp6       0      0 :::80                   :::*                    LISTEN      53/httpd
[root@0d76c137b3cc /]# exit
exit
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID  IMAGE   COMMAND   CREATED    STATUS         PORTS             NAMES
0d76c137b3cc  centos_with_net_wget:daixuanlinux "bash"  14 minutes ago  Exited (130) About a minute ago   compassionate_goodall

2 把該容器導成一個新的鏡像centos_with_httpd

[root@localhost ~]# docker commit -m "centos_with_httpd" -a "daixuan" 0d76c137b3cc centos_with_httpd
9fa4d394e3b6855a9c395d8313c43945fb0c0b8ce8ac99b4c5c20e831df672c4
[root@localhost ~]# docker p_w_picpaths
REPOSITORY      TAG  IMAGE ID  CREATED    VIRTUAL SIZE
centos_with_httpd latest 9fa4d394e3b6 52 seconds ago   337.8 MB

3 再使用新鏡像創建容器并指定端口映射，網絡的映射是在啟動容器的過程中實現的

docker run -itd -p 5123:80 centos_with_httpd:latest bash  //-p 可以指定端口映射本例中將容器的80端口映射為本地的5123端口

docker exec -it container_id  bash 

啟動httpd   httpd -k start  或者使用絕對路徑啟動/usr/sbin/httpd
編輯1.html vi /var/www/html/1.html  隨便寫點東西例如daixuanlinux.com

退出該容器exit
測試 curl 127.0.0.1:5123/1.html 

[root@localhost ~]# docker run -itd -p 5123:80 centos_with_httpd:latest bash
754edd8655b86715e2f7b75db4f8503370960974b415ae6871f69f8c5bc2b12f
[root@localhost ~]# docker exec -it 754edd865 bash
[root@754edd8655b8 /]# netstat -lnp
Active Internet connections (only servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name
Active UNIX domain sockets (only servers)
Proto RefCnt Flags       Type       State         I-Node   PID/Program name     Path
[root@754edd8655b8 /]# /usr/sbin/httpd
AH00558: httpd: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using 172.17.0.30. Set the 'ServerName' directive globally to suppress this message
[root@754edd8655b8 /]# ps aux | grep httpd
root        29  0.0  0.6 221852  3436 ?        Ss   06:00   0:00 /usr/sbin/httpd
apache      30  0.0  0.5 221852  2600 ?        S    06:00   0:00 /usr/sbin/httpd
apache      31  0.0  0.5 221852  2600 ?        S    06:00   0:00 /usr/sbin/httpd
apache      32  0.0  0.5 221852  2600 ?        S    06:00   0:00 /usr/sbin/httpd
apache      33  0.0  0.5 221852  2600 ?        S    06:00   0:00
/usr/sbin/httpd
apache      34  0.0  0.5 221852  2600 ?        S    06:00   0:00 /usr/sbin/httpd
root        36  0.0  0.1   8984   772 ?        S+   06:00   0:00 grep --color=auto httpd

[root@754edd8655b8 /]# vi /var/www/html/1.html
添加：daixuanlinux.com
[root@754edd8655b8 /]# curl localhost/1.html
daixuanlinux.com
[root@754edd8655b8 /]# ^C
[root@754edd8655b8 /]# exit
exit
[root@localhost ~]# curl 112.65.140.132:5123/1.html //外部訪問5123轉到訪問容器的80端口
daixuanlinux.com
[root@localhost ~]# docker ps  //可以看到轉換規則:5123->80
CONTAINER ID   IMAGE      COMMAND    CREATED      STATUS      PORTS   NAMES
754edd8655b8  centos_with_httpd:latest  "bash"    9 minutes ago    Up 9 minutes   0.0.0.0:5123->80/tcp   mad_goodall

四 容器互聯
下載一個mysql鏡像
docker pull mysql
新建一個容器命名為dbserver
docker run -it -d -p 13306:3306 --name dbserver mysql bash

在新建一個web容器并和db互聯
docker run -it -d -p 12308:80 --name web --link dbserver:db centos_with_httpd bash