13. Docker网络

1. Docker 网络

docker安装并启动服务后，会在宿主机中添加一个虚拟网卡。

在Docker服务启动前，使用 ifconfig 或 ip addr 查看网卡信息：

• ens33或eth0：本机网卡
• lo：本机回环网络网卡
• 可能有virbr0（CentOS安装时如果选择的有相关虚拟化服务，就会多一个以网桥连接的私网地址的virbr0网卡，作用是为连接虚拟网卡提供NAT访问外网的功能。如果要移除该服务，可以使用 yum remove libvirt-libs.x86_64）

使用 systemctl start docker启动Docker服务后，会多出一个 docker0 网卡。

作用：

• 容器间的互联和通信以及端口映射
• 容器IP变动时候可以通过服务名直接网络通信而不受到影响

Docker容器的网络隔离，是通过Linux内核特性 namespace和 cgroup 实现的。

2. docker网络命令

查看Docker网络模式：

docker network ls

如果没有修改过docker network，则默认有3个网络模式：

• bridge
• host
• none

添加Docker网络：

docker network add xxx

删除Docker网络：

docker network rm xxx

查看网络元数据：

docker network inspect xxx

删除所有无效的网络：

docker network prune

3. Docker 网络模式

Docker 的网络模式：

网络模式	简介	使用方式
bridge	为每一个容器分配、设置IP等，并将容器连接到一个docker0 虚拟网桥，默认为该模式	--network bridge
host	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	--network host
none	容器有独立的 Network namespace，但并没有对齐进行任何网络设置，如分配 veth pari 和 网桥连接、IP等	--network none
container	新创建的容器不会创建自己的网卡和配置自己的IP，而是和一个指定的容器共享IP、端口范围等	--network container:NAME或者容器ID

查看某个容器的网络模式：

# 通过inspect获取容器信息，最后20行即为容器的网络模式信息
docker inspect 容器ID | tail -n 20

4. docker0

Docker 服务默认会创建一个docker0网桥（其上有一个docker0内部接口），该桥接网络的名称为 docker0，它在内核层连通了其他的物理或虚拟网卡，这就将所有容器和本地主机都放到同一个物理网络。

Docker默认指定了docker0接口的IP地址和子网掩码，让主机和容器之间可以通过网桥互相通信。

查看bridge网络的详细信息，并通过grep获取名称：

docker network inspect bridge | grep name

可以看到其名称为docker0。

5. bridge模式

Docker使用Linux桥接，在宿主机虚拟一个Docker容器网桥（docker0），Docker启动一个容器时会根据Docker网桥的网段分配给容器一个IP地址，称为Container-IP，同时Docker网桥是每个容器的默认网关。因为在同一个宿主机内的容器接入同一个网桥，这样容器之间就能够通过容器的Container-IP直接通信。

docker run的时候，没有指定--network的话，默认使用的网桥模式就是bridge，使用的就是docker0。在宿主机ifconfig就可以看到docker0和自己create的network。

网桥docker0创建一对对等虚拟设备接口，一个叫veth，另一个叫eth0，成对匹配：

整个宿主机的网桥模式都是docker0，类似一个交换机有一堆接口，每个接口叫 veth，在本地主机和容器内分别创建一个虚拟接口，并让他们彼此联通（这样一对接口叫做 veth pair）。

每个容器实例内部也有一块网卡，容器内的网卡接口叫做eth0。

docker0上面的每个veth匹配某个容器实例内部的eth0，两两配对，一一匹配。

例如：

启动tomcat容器，进入tomcat容器后，执行 ip addr，可以看到其网卡信息：

docker run -d -p 8081:8080 --name tomcat81 billygoo/tomcat8-jdk8
docker run -d -p 8082:8080 --name tomcat82 billygoo/tomcat8-jdk8
1: lo ..................

容器内的网卡为 eth0
@符号后面就是宿主机上对应的veth网卡的编号28
27: eth0@if28 ...............................

在宿主机执行 ip addr 查看宿主机网卡信息：

每个veth都有个编号：vethXXXXXX
@符号后面对应就是容器内的eth0网卡编号27

28: vethXXXXXX@if27  ................

6. host模式

直接使用宿主机的 IP 地址与外界进行通信，不再需要额外进行 NAT 转换。

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 space。

容器将不会虚拟出自己的网卡，而是直接使用宿主机的 IP 和端口。

如果在 docker run 命令中同时使用了 --network host 和 -p端口映射，例如：

docker run -d -p 8083:8080 --network host --name tomcat83 billygoo/tomcat8-jdk8

那么会出现一个警告：

WARNING: Published ports are discarded when using host network mode

因为此时已经使用了host模式，本身就是直接使用的宿主机的IP和端口，此时的-p端口映射就没有了意义，也不会生效，端口号还是会以主机端口号为主。

正确做法是：不再进行-p端口映射，或者改用bridge模式

docker run -d --network host --name tomcat83 billygoo/tomcat8-jdk8

7. none模式

禁用网络功能。

在none模式下，并不为docker容器进行任何网络配置。进入容器内，使用 ip addr查看网卡信息，只能看到 lo（本地回环网络127.0.0.1网卡）。

docker run -d -p 8084:8080 --network none --name tomcat84 billygoo/tomcat8-jdk8

8. container模式

新建的容器和已经存在的一个容器共享网络IP配置，而不是和宿主机共享。

新创建的容器不会创建自己的网卡、IP，而是和一个指定的容器共享IP、端口范围。两个容器除了网络共享，其他的如文件系统、进程列表依然是隔离的。

示例：

docker run -it --name alpine1 alpine /bin/sh

# 指定和 alpine1 容器共享网络
docker run -it --network container:alpine1 --name alpine2 alpine /bin/sh

此时使用 ip addr查看两台容器的网络，会发现两台容器的eth0网卡内的IP等信息完全相同。

如果关掉了alpine1容器，因为alpine2的网络使用的alpine1共享网络，所以关掉alpin1后，alpine2的eth0网卡也随之消失了。

docker run -d -p 8085:8080 --name tomcat85 billygoo/tomcat8-jdk8
docker run -d -p 8086:8080 --network container:tomcat85 --name tomcat86 billygoo/tomcat8-jdk8
不合适

9. 自定义网络

容器间的互联和通信以及端口映射。

容器 IP 变动时候可以通过服务名直接网络通信而不受影响。（类似Eureka，通过服务名直接互相通信，而不是写死IP地址）。

docker中还有一个 --link 进行容器网络互联，但是已经被标记为过时的，可能会在将来的版本中移除这个功能。推荐使用自定义网络替换link。

自定义桥接网络（自定义网络默认使用的是桥接网络 bridge）：

1. 新建自定义网络

docker network create tomcat_network

2. 查看网络列表

docker network ls

3. 创建容器时，指定加入我们自定义的网络中

docker run -d -p 8088:8080 --network bobo_network --name tomcat88 billygoo/tomcat8-jdk8
docker run -d -p 8089:8080 --network bobo_network --name tomcat89 billygoo/tomcat8-jdk8

4. 此时进入tomcat1中，使用ping命令测试连接tomcat2容器名，发现可以正常连通

# 安装ifconfig命令
yum install -y net-tools
# 安装ip addr命令
yum install -y iproute
# 安装ping命令
yum install -y iputils

# 直接ping容器名，不需要ping IP地址
ping tomcat88

10. link连接

示例：

# 启动一台mysql容器
# --name 为容器指定一个别名
docker run --name mysql-matomo -p 3308:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -d mysql:8.0.28

# 启动另一个容器，通过--link连接到mysql容器
# --link 容器名称:本容器连接对方时的别名
docker run -d -p 8888:80 --link mysql-matomo:db --name matomo matomo:4.9.0

# 此时，在matomo容器中，便可以通过 db 这个hostname连接到mysql-matomo容器，而无须再通过ip
# 连接地址：db:3306