http://blog.daocloud.io/docker-bridge/

https://www.cnblogs.com/my_life/articles/8603435.html

https://www.jianshu.com/p/22a7032bb7bd

https://www.jb51.net/article/147664.htm

https://www.cnblogs.com/iiiiher/p/8052974.html

https://blog.csdn.net/qq_41830712/article/details/90721395(两个网桥通信)

docker network比较基础的几个命令

1
2
3
4
5
6
7
docker network ls          List networks   罗列容器网络列表
docker network create Create a network 创建一个容器的网络
docker network connect Connect a container to a network 让一个容器连接到指定的网络
docker network disconnect Disconnect a container from a network 从一个容器里的网络断开
docker network inspect Display detailed information on one or more networks 查看网络内部的详细信息
docker network prune Remove all unused networks 清理没有再被使用和引用的网络列表
docker network rm Remove one or more networks 删除一个和多个网络

创建一个网络

1
docker network create -d bridge --subnet=172.20.0.0/24 --gateway=172.20.0.1 mynet	

1.host模式

格式:

1
docker run -it --name myubuntu --net=host ubuntu /bin/bash

众所周知,Docker使用了Linux的Namespaces技术来进行资源隔离,如PID Namespace隔离进程,Mount Namespace隔离文件系统,Network Namespace隔离网络等。一个Network Namespace提供了一份独立的网络环境,包括网卡、路由、Iptable规则等都与其他的Network Namespace隔离。一个Docker容器一般会分配一个独立的Network Namespace。但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。
例如,我们在10.10.101.105/24的机器上用host模式启动一个含有web应用的Docker容器,监听tcp80端口。当我们在容器中执行任何类似ifconfig命令查看网络环境时,看到的都是宿主机上的信息。而外界访问容器中的应用,则直接使用10.10.101.105:80即可,不用任何NAT转换,就如直接跑在宿主机中一样。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。

2.container模式

格式:

1
docker run -it --name myubuntu --net=container:NAME_OR_ID ubuntu /bin/bash

在理解了host模式后,这个模式也就好理解了。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。

3.none模式

格式:

1
docker run -it --name myubuntu --net=none ubuntu /bin/bash

这个模式和前两个不同。在这种模式下,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。

4.bridge模式

bridge模式是Docker默认的网络设置,此模式会为每一个容器分配Network Namespace、设置IP等,并将一个主机上的Docker容器连接到一个虚拟网桥上。下面着重介绍一下此模式。

4.1 bridge模式的拓扑

当Docker server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。接下来就要为容器分配IP了,Docker会从RFC1918所定义的私有IP网段中,选择一个和宿主机不同的IP地址和子网分配给docker0,连接到docker0的容器就从这个子网中选择一个未占用的IP使用。如一般Docker会使用172.17.0.0/16这个网段,并将172.17.42.1/16分配给docker0网桥(在主机上使用ifconfig命令是可以看到docker0的,可以认为它是网桥的管理接口,在宿主机上作为一块虚拟网卡使用)。单机环境下的网络拓扑如下,主机地址为10.10.101.105/24。

Docker完成以上网络配置的过程大致是这样的:

  1. 在主机上创建一对虚拟网卡veth pair设备。veth设备总是成对出现的,它们组成了一个数据的通道,数据从一个设备进入,就会从另一个设备出来。因此,veth设备常用来连接两个网络设备。

  2. Docker将veth pair设备的一端放在新创建的容器中,并命名为eth0。另一端放在主机中,以veth65f9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。

  3. 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。
    网络拓扑介绍完后,接着介绍一下bridge模式下容器是如何通信的。

4.2 bridge模式下容器的通信

在bridge模式下,连在同一网桥上的容器可以相互通信(若出于安全考虑,也可以禁止它们之间通信,方法是在DOCKER_OPTS变量中设置--icc=false,这样只有使用--link才能使两个容器通信)。
容器也可以与外部通信,我们看一下主机上的Iptable规则,可以看到这么一条

1
-A POSTROUTING -s 172.17.0.0/16 ! -o docker0 -j MASQUERADE

这条规则会将源地址为172.17.0.0/16的包(也就是从Docker容器产生的包),并且不是从docker0网卡发出的,进行源地址转换,转换成主机网卡的地址。这么说可能不太好理解,举一个例子说明一下。假设主机有一块网卡为eth0,IP地址为10.10.101.105/24,网关为10.10.101.254。从主机上一个IP为172.17.0.1/16的容器中ping百度(180.76.3.151)。IP包首先从容器发往自己的默认网关docker0,包到达docker0后,也就到达了主机上。然后会查询主机的路由表,发现包应该从主机的eth0发往主机的网关10.10.105.254/24。接着包会转发给eth0,并从eth0发出去(主机的ip_forward转发应该已经打开)。这时候,上面的Iptable规则就会起作用,对包做SNAT转换,将源地址换为eth0的地址。这样,在外界看来,这个包就是从10.10.101.105上发出来的,Docker容器对外是不可见的。
那么,外面的机器是如何访问Docker容器的服务呢?我们首先用下面命令创建一个含有web应用的容器,将容器的80端口映射到主机的80端口。

1
docker run -d --name web -p 80:80 fmzhen/simpleweb

然后查看Iptable规则的变化,发现多了这样一条规则:

1
-A DOCKER ! -i docker0 -p tcp -m tcp --dport 80 -j DNAT --to-destination 172.17.0.5:80

此条规则就是对主机eth0收到的目的端口为80的tcp流量进行DNAT转换,将流量发往172.17.0.5:80,也就是我们上面创建的Docker容器。所以,外界只需访问10.10.101.105:80就可以访问到容器中得服务。
除此之外,我们还可以自定义Docker使用的IP地址、DNS等信息,甚至使用自己定义的网桥,但是其工作方式还是一样的。

5.user-defined模式

用户自定义模式主要可选的有三种网络驱动:bridge、overlay、macvlan。bridge驱动用于创建类似于前面提到的bridge网络;overlay和macvlan驱动用于创建跨主机的网络、IP等。

6.docker-compose关于网络名的定义

6.1 没有定义网络

1
2
3
4
5
6
7
8
version: '2'
services:
zookeeper1:
image: zookeeper
container_name: zookeeper1
environment:
- ZOO_MY_ID=1
- ZOO_SERVERS=server.1=zookeeper1:2888:3888

实际使用的网络是:<当前路径名_default>,如果<当前路径名>太长,会截取前缀部分。

例如当然目录名为testdocker,那么最终生产的网络名为:testdocker_default

1
2
$ docker network ls
abf87f64de25 testdocker_default bridge local

6.2 定义网络名

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
version: '2'
networks:
byfn:

services:
zookeeper1:
image: zookeeper
container_name: zookeeper1
environment:
- ZOO_MY_ID=1
- ZOO_SERVERS=server.1=zookeeper1:2888:3888
networks:
- byfn

定义网络名为byfn,那么最终生产的网络名为:<当前路径名_byfn>。
对照场景1,把default替换成了定义的网络名,同样还是使用路径名作为前缀

1
2
$ docker network ls
abf87f64de25 testdocker_byfn bridge local

6.2.1 替换前缀名

当然使用路径名作为网络名是很不友好的,docker-compose使用环境变量来取代路径名。

设置环境变量:COMPOSE_PROJECT_NAME

1
2
$ cat .env
COMPOSE_PROJECT_NAME=aaa

此时网络名就变成:

1
2
$ docker network ls
967ef0d41dd6 aaa_byfn bridge local

结论:docker-compose的网络名的规则是:_

  1. 如果NETWORKS没有定义,那么就是default。
  2. 如果COMPOSE_PROJECT_NAME,那么就是当前路径名(取前缀)。