初識Docker容器網絡模式

  • Docker容器4種網絡模式
    基於docker run創建docker容器時,可使用--net選項指定容器網絡模式,Docker網絡模式有:
    1)、None模式
    不爲容器配置任何網絡。--network none

    # docker run -it --network none busybox:latest
    Unable to find image 'busybox:latest' locally
    latest: Pulling from library/busybox
    ee153a04d683: Pull complete 
    Digest: sha256:9f1003c480699be56815db0f8146ad2e22efea85129b5b5983d0e0fb52d9ab70
    Status: Downloaded newer image for busybox:latest
    / # 
    / # ifconfig
    lo        Link encap:Local Loopback  
          inet addr:127.0.0.1  Mask:255.0.0.0
          UP LOOPBACK RUNNING  MTU:65536  Metric:1
          RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1 
          RX bytes:0 (0.0 B)  TX bytes:0 (0.0 B)
    / # 

    容器內無IP地址,無法連接外網,宿主機未分配IP。
    2)、Container模式
    與另一正在運行的容器共享Network Namespace。--network=container:containerID
    新創建的容器不會有自己的IP、網卡信息, 與指定的容器共享網絡環境。容器除了網絡方面,其他都是隔離的,如文件系統、進程等。
    3)、Host模式
    與宿主機共享Network Namespace。--network=host

    # docker run -it --network host centos:latest

    輸入上述命令後發現沒啥變化,其實已經進入容器了,因與宿主機公用網絡,主機名也和宿主機一樣。容器不會有網卡等信息,都使用宿主機IP和端口,如果宿主機開放啥端口,容器內也相應開放,相對而言網絡安全性不夠。
    4)、Bridge橋接模式
    Docker的NAT網絡模型,是docker默認的網絡模式,宿主機會自動給docker容器分配Network Namespace,獨立的虛擬IP,docker容器會連接到docker0虛擬網橋上,使之能連接網絡。
    Docker Bridge橋接網絡原型圖
    初識Docker容器網絡模式
    宿主機兩個網卡:eth0、docker0。docker服務啓動會自動創建一個橋接網卡docker0(172.17.0.1),同時出現一個網橋docker0(# brctl show)查看:

    [root@docker-qa ~]# brctl show
    bridge name     bridge id       STP enabled     interfaces
    docker0     8000.024267a34c5d       no          veth008914e9
                                                veth04d070a5
                                                veth109e9cae
                                                veth126cdf5

    將所有docker的虛擬網卡連接到docker0網橋上,docker容器啓動會按順序分配IP。
    Docker Bridge橋接創建過程:
    1) 宿主機創建一對虛擬網卡veth pair設備,veth都是成對出現,用來連接兩個網絡設備,進行數據傳輸。
    2) veth pair設備一端在容器中,命名eth0,另一端在docker0網橋中, brctl show命令查看。
    3) docker0分配一IP給容器,並設置docker0的IP爲容器默認網關。
    4) 容器與宿主機可通信了。Bridge模式下,同一網橋下的容器可互通,並容器可訪問外網。
    docker容器與外網能連接,主要關鍵性作用是Linux內核,Linux內核將容器橋接網卡信號轉發到eth0,然後eth0與外網連接,其中需先在Linux系統配置項net.ipv4.ip_forward=1用來配置轉發

  • 容器訪問外網
    容器中的應用要連接外網,可通過-P或-p參數指定端口映射。

    -P   docker隨機映射: docker run -d -P --name nginxTest nginx
    -p   docker指定映射:-p hostPort:containerPort
                     -p ip:hostPort:containerPort
                     -p ip::containerPort    #宿主機任意Port映射容器指定的Port
                     -p hostPort:containerPort:udp

    如果宿主機開啓iptables規則,端口映射完成後, 會在iptables防火牆規則中後面加入對應端口開放的規則。

  • 容器互連方式-link
    容器互連,除了進行端口映射外,還可通過在docker run是指定 --link參數實現容器間的安全交互。例如:
    創建一DB容器:
    #docker run -d --name dbserver test/mysql

    創建一Web容器,並將它連接到dbserver容器

    #docker run -p 8080:8090 --name myweb --link dbserver:db  mywebtest:latest

    此時,docker在兩個互聯的容器建立一安全隧道,並無需映射端口到宿主機,在docker run dbserver容器時並未使用-P或-p指定端口,從而避免dbserver數據庫容器端口暴露在外,增強了安全性。
    --link格式爲:--link name:alias,name爲要連接的容器名稱,alias是連接的別名。但docker的後續版本中,會取消docker run中的--link選項。
    數據庫容器dbserver 與 web容器互聯。現在通過docker exec進入到web容器裏,查看hosts文件,可發現有數據庫容器dbserver解析的IP和主機名信息。且ping通link的別名。

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