【云原生丨Docker系列7】Docker的四种网络模式详解

转载 发布者:陈橘又青 发表于:2022-07-31

前言

本节课我们来学习Docker的四种网络模式,它们分别是Brideg模式、Host模式、Container模式、None模式。

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目录

一、Bridge模式❤️

二、Host模式💜

三、Container模式💛

四、None模式💚

一、Bridge模式

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。可以通过 brctl show 命令查看。

Bridge 模式是 docker 的默认⽹络模式,不写 –net 参数,就是 bridge 模式。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。 bridge 模式如下图所示:affe0a2305504052b8391529cc332263.png

 演示:

$ docker run -tid --net=bridge --name docker_bri1 \ 
ubuntu-base:v3 
docker run -tid --net=bridge --name docker_bri2 \ 
ubuntu-base:v3 
$ brctl show 
$ docker exec -ti docker_bri1 /bin/bash 
$ ifconfig –a 
$ route –n

如果你之前有 Docker 使⽤经验,你可能已经习惯了使⽤ --link 参数来使容器互联。

随着 Docker ⽹络的完善,强烈建议⼤家将容器加⼊⾃定义的 Docker ⽹络来连接多个容器,⽽不是使 ⽤ --link 参数。

下面先创建一个新的Docker网络。

$ docker network create -d bridge my-net

-d 参数指定 Docker ⽹络类型,有 bridge overlay 。其中 overlay ⽹络类型⽤于 Swarm mode,在 本⼩节中你可以忽略它。

运⾏⼀个容器并连接到新建的 my-net ⽹络

$ docker run -it --rm --name busybox1 --network my-net busybox sh

打开新的终端,再运⾏⼀个容器并加⼊到 my-net ⽹络

$ docker run -it --rm --name busybox2 --network my-net busybox sh

再打开⼀个新的终端查看容器信息

$ docker container ls 
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 
b47060aca56b busybox "sh" 11 minutes ago Up 11 minu tes busybox2 
8720575823ec busybox "sh" 16 minutes ago Up 16 minu tes busybox1

下⾯通过 ping 来证明 busybox1 容器和 busybox2 容器建⽴了互联关系。 在 busybox1 容器输⼊以下命令

/ # ping busybox2 
PING busybox2 (172.19.0.3): 56 data bytes 
64 bytes from 172.19.0.3: seq=0 ttl=64 time=0.072 ms 
64 bytes from 172.19.0.3: seq=1 ttl=64 time=0.118 ms

⽤ ping 来测试连接 busybox2 容器,它会解析成 172.19.0.3。 同理在 busybox2 容器执⾏ ping busybox1,也会成功连接到。

/ # ping busybox1 
PING busybox1 (172.19.0.2): 56 data bytes 
64 bytes from 172.19.0.2: seq=0 ttl=64 time=0.064 ms 
64 bytes from 172.19.0.2: seq=1 ttl=64 time=0.143 ms

这样,busybox1 容器和 busybox2 容器建⽴了互联关系。

如果你有多个容器之间需要互相连接,推荐使⽤ Docker Compose 。

二、Host模式

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。 Host模式如下图所示:9f8f50923d274084aabf03810d4c14ef.png

 演示:

$ docker run -tid --net=host --name docker_host1 ubuntu-base:v3 
$ docker run -tid --net=host --name docker_host2 ubuntu-base:v3 
$ docker exec -ti docker_host1 /bin/bash 
$ docker exec -ti docker_host1 /bin/bash 
$ ifconfig –a
$ route –n
三、Container模式

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。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。两个容器的进程可 以通过 lo ⽹卡设备通信。 Container模式示意图:97ad3b0fdb7d44d1ab7146b78986f5d8.png

 演示:

$ docker run -tid --net=container:docker_bri1 \ 
--name docker_con1 ubuntu-base:v3
$ docker exec -ti docker_con1 /bin/bash 
$ docker exec -ti docker_bri1 /bin/bash 
$ ifconfig –a 
$ route -n
四、None模式

使⽤ none 模式,Docker 容器拥有⾃⼰的 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。需要我们⾃⼰为 Docker 容器添 加⽹卡、配置 IP 等。 None模式示意图:811e873d212241d89190584834ff88c7.png

 演示:

$ docker run -tid --net=none --name \ 
docker_non1 ubuntu-base:v3 
$ docker exec -ti docker_non1 /bin/bash 
$ ifconfig –a 
$ route -n

Docker 的跨主机通信我们这⾥就先暂时不讲解,我们在后⾯的 Kubernetes 课程当中会⽤到。

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