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docker 网络的几种模式
来源：cnblogs　　作者：ThreeCode　　时间：2019/3/12 8:49:08　　对本文有异议

docker 网络分为单机和多机，我们来了解一下docker的单机网络

docker单机网络分为以下几种：

1）bridge NetWork，使用--net=bridge指定，默认设置。
2）Host NetWork  ，使用--net=host指定。
3）None NetWork，使用--net=none指定。
4）Container  NetWork，使用--net=container:NAME_or_ID指定。
5）自定义 NetWork，使用docker network create my_net，使用--net=my_net指定。

1、首先，我们来看看一个比较重要的概念，关于namespace，看看network的namespace到底是怎么回事。

通过实践演示network-namespace。
创建容器：创建两个busybox容器

  1. [root@docker01 ~]# docker run -itd --name test1 busybox
  2. f862152b6631cf28cf041b454ab85f5d190b03029c088a331a64b164900ef331
  3. [root@docker01 ~]# docker run -itd --name test2 busybox
  4. f78690e1e0b820c4fea8af6e4d062f4f6460f68697274e70b0189b5c2ff3386d

启动了2个容器，test1与test2，进入这2个容器查看各自的ip地址

  1. [root@docker01 ~]# docker exec -it test1 sh
  2. / # ip a1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00inet 127.0.0.1/8 scope host lo
  3. valid_lft forever preferred_lft forever30: eth0@if31: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noqueue 
  4. link/ether 02:42:ac:11:00:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  5. inet 172.17.0.2/16 brd 172.17.255.255 scope global eth0
  6. valid_lft forever preferred_lft forever
  7. / # exit
  8. [root@docker01 ~]# docker exec -it test2 sh
  9. / # ip a1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00inet 127.0.0.1/8 scope host lo
  10. valid_lft forever preferred_lft forever32: eth0@if33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noqueue 
  11. link/ether 02:42:ac:11:00:03 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  12. inet 172.17.0.3/16 brd 172.17.255.255 scope global eth0
  13. valid_lft forever preferred_lft forever

可以看出test1的ip为172.17.0.2，test2的ip为172.17.0.3。其实这块就是网络命名空间！
在test2上ping可以ping通test1的namespace。

  1. [root@docker01 ~]# docker exec -it test2 sh
  2. / # ping 172.17.0.2PING 172.17.0.2 (172.17.0.2): 56 data bytes64 bytes from 172.17.0.2: seq=0 ttl=64 time=18.389 ms64 bytes from 172.17.0.2: seq=1 ttl=64 time=0.084 ms

可以发现命名空间是独立的，容器内的网络命名空间和容器外不同，容器和容器之前的网络命名空间也是相对独立的。

 2、那么docker网络究竟是如何配置的？

1. bridge网络模式

我们进入容器内，ping baidu发现可以ping通。这是什么原理呢，肯定是通过可以转接的方式，如：容器--->虚拟机---->宿主机-->baidu。

  1. / # ping www.baidu.com
  2. PING www.baidu.com (115.239.210.27): 56 data bytes64 bytes from 115.239.210.27: seq=0 ttl=127 time=15.410 ms64 bytes from 115.239.210.27: seq=1 ttl=127 time=7.586 ms

查看docker网络：

  1. [root@docker01 ~]# docker network ls
  2. NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE
  3. 99c36d692cac bridge bridge local
  4. ec237fbb8837 host host local
  5. 94e84f3d8354 none null local

这里我们可以看到桥接模式。
对于test1与test2 来讲，他是通过bridge的方式
我们可以看一下其内部网络信息：

  1. "NetworkSettings""Bridge": """SandboxID": "6f8f2f996e4d5bfeddd179832cc5ffb3cd3f9ee830ce6acfff16fd249e9e0130""HairpinMode""LinkLocalIPv6Address": """LinkLocalIPv6PrefixLen": 0"Ports""SandboxKey": "/var/run/docker/netns/6f8f2f996e4d""SecondaryIPAddresses": "SecondaryIPv6Addresses": "EndpointID": "d0a01da2cd1b487c6829518c7bdc01215b66a11b1e79e80862ab81c49e5cb0f7""Gateway": "172.17.0.1""GlobalIPv6Address": """GlobalIPv6PrefixLen": 0"IPAddress": "172.17.0.2""IPPrefixLen": 16"IPv6Gateway": """MacAddress": "02:42:ac:11:00:02""Networks""bridge""IPAMConfig": "Links": "Aliases": "NetworkID": "99c36d692cac8d6be351681e590e0048f6a746fd9e1c88b2e3b7769dfd57fccb""EndpointID": "d0a01da2cd1b487c6829518c7bdc01215b66a11b1e79e80862ab81c49e5cb0f7""Gateway": "172.17.0.1""IPAddress": "172.17.0.2""IPPrefixLen": 16"IPv6Gateway": """GlobalIPv6Address": """GlobalIPv6PrefixLen": 0"MacAddress": "02:42:ac:11:00:02""DriverOpts":

查看宿主机ip信息：

  1. [root@docker01 ~]# ip a1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00inet 127.0.0.1/8 scope host lo
  2. valid_lft forever preferred_lft forever
  3. inet6 ::1/128 scope host 
  4. valid_lft forever preferred_lft forever2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000link/ether 00:0c:29:cf:3d:4b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  5. inet 10.0.0.99/24 brd 10.0.0.255 scope global noprefixroute ens33
  6. valid_lft forever preferred_lft forever
  7. inet6 fe80::20c:29ff:fecf:3d4b/64 scope link 
  8. valid_lft forever preferred_lft forever3: docker0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default 
  9. link/ether 02:42:1f:f4:29:1a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  10. inet 172.17.0.1/16 brd 172.17.255.255 scope global docker0
  11. valid_lft forever preferred_lft forever
  12. inet6 fe80::42:1fff:fef4:291a/64 scope link 
  13. valid_lft forever preferred_lft forever4: veth3b111e2@if32: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue master docker_gwbridge state UP group default 
  14. link/ether 62:a9:c9:0b:be:d6 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 1inet6 fe80::60a9:c9ff:fe0b:bed6/64 scope link 
  15. valid_lft forever preferred_lft forever5: vethdc6d1fa@if30: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue master docker0 state UP group default 
  16. link/ether a2:17:9c:af:d1:d9 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 2inet6 fe80::a017:9cff:feaf:d1d9/64 scope link 
  17. valid_lft forever preferred_lft forever

这个机器有5个网路，除了lo，ens33，docker0，veth3b111e2@if32，vethdc6d1fa@if30，veth其实是连接了2个networknamespace，vethdbcb3a6@if11与vethdc6d1fa@if30负责连接docker0上边的，容器test1与test2里面也应该有个和veth连接的。

  1. [root@docker01 ~]# docker exec test1 ip a1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00inet 127.0.0.1/8 scope host lo
  2. valid_lft forever preferred_lft forever30: eth0@if31: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noqueue 
  3. link/ether 02:42:ac:11:00:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  4. inet 172.17.0.2/16 brd 172.17.255.255 scope global eth0
  5. valid_lft forever preferred_lft forever

eth0@if31和外边的veth3b111e2@if32 其实是一对。test2同理。

可以通过命令查看他们的关系： yum install -y bridge-utils
#安装后可以运行brctl这个命令了

  1. [root@docker01 ~]# brctl show
  2. docker0    8000.02421ff4291a    no    veth3b111e2
  3.                                       vethdc6d1fa

因为目前两个容器test1与test2的桥接，所以就显示两个。
test1 和test2 之前通过docker0，docker0 类似test1和test2之前的路由器，docker0 在通过nat的eth0连接互联网。

为了形象理解docker bridge network可以参考下图：

 

2. host 网络模式

host模式下容器不会获得一个独立的network namespace，而是与宿主机共用一个。这就意味着容器不会有自己的网卡信息，而是使用宿主机的。容器除了网络，其他都是隔离的。

  1. [root@docker01 ~]# docker run -itd --name test3 --network host busybox
  2. 2268c2f8eb8ff74b72e521148dc1fe82a9a822857f251abab2368b24924453d6
  3. [root@docker01 ~]# docker exec -it test3 /bin/sh
  4. / # ip a1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00inet 127.0.0.1/8 scope host lo
  5. valid_lft forever preferred_lft forever
  6. inet6 ::1/128 scope host 
  7. valid_lft forever preferred_lft forever2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000link/ether 00:0c:29:cf:3d:4b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  8. inet 10.0.0.99/24 brd 10.0.0.255 scope global noprefixroute ens33
  9. valid_lft forever preferred_lft forever
  10. inet6 fe80::20c:29ff:fecf:3d4b/64 scope link 
  11. valid_lft forever preferred_lft forever3: docker0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default 
  12. link/ether 02:42:1f:f4:29:1a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  13. inet 172.17.0.1/16 brd 172.17.255.255 scope global docker0
  14. valid_lft forever preferred_lft forever
  15. inet6 fe80::42:1fff:fef4:291a/64 scope link 
  16. valid_lft forever preferred_lft forever4: veth3b111e2@if32: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue master docker_gwbridge state UP group default 
  17. link/ether 62:a9:c9:0b:be:d6 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 1inet6 fe80::60a9:c9ff:fe0b:bed6/64 scope link 
  18. valid_lft forever preferred_lft forever5: vethdc6d1fa@if30: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue master docker0 state UP group default 
  19. link/ether a2:17:9c:af:d1:d9 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 2inet6 fe80::a017:9cff:feaf:d1d9/64 scope link 
  20. valid_lft forever preferred_lft forever

此容器没有自己的接口，与宿主机ip完全一样，起容器只能起单个，比如nginx。

3. none网络模式：

获取独立的network namespace，但不为容器进行任何网络配置，需要我们手动配置。

  1. [root@docker01 ~]# docker run -itd --name test4 --network none busybox
  2. 7222ec17cd70c1094af5710445bec25bd2a7bd09c86f97348857ad5f70ed21b3
  3. [root@docker01 ~]# docker exec -it test4 /bin/sh
  4. / # ip a1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00inet 127.0.0.1/8 scope host lo
  5. valid_lft forever preferred_lft forever

此容器没有接口ip，与外界无沟通，用于安全性比较高的业务，可自己手动添加网络。

4. container 网络模式：

与指定的容器使用同一个network namespace，具有同样的网络配置信息，两个容器除了网络，其他都还是隔离的。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。

  1. [root@docker01 ~]# docker run -itd --name test5 --net=container:test1 busybox
  2. af3a29e3171f82ef1a2e827d9307fbd2de6484ec225c6227de5de2fe6e557a90
  3. [root@docker01 ~]# docker exec -it test5 /bin/sh
  4. / # ip a1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00inet 127.0.0.1/8 scope host lo
  5. valid_lft forever preferred_lft forever30: eth0@if31: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noqueue 
  6. link/ether 02:42:ac:11:00:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  7. inet 172.17.0.2/16 brd 172.17.255.255 scope global eth0
  8. valid_lft forever preferred_lft forever

可以看出 test5 与 test1的网络配置信息是一致的。

5. 自定义网络模式：

与默认的bridge原理一样，但自定义网络具备内部DNS发现，可以通过容器名或者主机名容器之间网络通信。
通过docker network create 创建自定义的网络：

  1. [root@docker01 ~]# docker network create test
  2. [root@docker01 ~]# docker network ls
  3. NETWORK ID   NAME   DRIVER  SCOPE
  4. 99c36d692cac bridge bridge  local
  5. ec237fbb8837 host   host    local
  6. 94e84f3d8354 none   null    local
  7. ea714a707d9d test   bridge  local

创建容器指定自定义网桥：

  1. [root@docker01 ~]# docker run -itd --name test6 --net=test busybox
  2. 6b4add91370de5e9ac727c5d8992e516c7a5e8f75846f55f4c314bc433083998
  3. [root@docker01 ~]# docker run -itd --name test7 --net=test busybox
  4. eb55f38600e725f050dea02d5227516858a4a3c7c6f85fec8bc9932864c811f8

与普通bridge网络不同的是，自定义网络中创建的容器可以通过容器名或者主机名互通。

  1. [root@docker01 ~]# docker exec -it test6 /bin/sh
  2. / # ping test7
  3. PING test7 (172.21.0.3): 56 data bytes64 bytes from 172.21.0.3: seq=0 ttl=64 time=0.151 ms64 bytes from 172.21.0.3: seq=1 ttl=64 time=0.132 ms
  4. ^C
  5. --- test7 ping statistics ---3 packets transmitted, 3 packets received, 0% packet loss
  6. round-trip min/avg/max = 0.083/0.122/0.151 ms
  7. / # exit
  8. [root@docker01 ~]# docker exec -it test7 /bin/sh
  9. / # ping test6
  10. PING test6 (172.21.0.2): 56 data bytes64 bytes from 172.21.0.2: seq=0 ttl=64 time=0.139 ms64 bytes from 172.21.0.2: seq=1 ttl=64 time=0.087 ms
  11. ^C
  12. --- test6 ping statistics ---3 packets transmitted, 3 packets received, 0% packet loss
  13. round-trip min/avg/max = 0.087/0.104/0.139 ms

其原理是各容器内部的hosts文件做了ip与主机名解析。

  1. / # cat /etc/hosts127.0.0.1    localhost
  2. ::1    localhost ip6-localhost ip6-loopback
  3. fe00::0    ip6-localnet
  4. ff00::0    ip6-mcastprefix
  5. ff02::1    ip6-allnodes
  6. ff02::2    ip6-allrouters172.21.0.3    eb55f38600e7

以上就是docker网络的5种模式。

原文链接：http://www.cnblogs.com/kaye/p/10508800.html

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