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Docker网络配置教程

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配置Docker网络前建议清空所有环境
docker rmi -f $(docker images -aq )
    每启动一个docker容器,docker就会给docker容器分配一个ip。
    只要安装了docker,就会有一个网卡docker0 ( 桥接模式,使用的是evth-pair技术 )
1,什么是Evth-pair
Evth-pair就是一对的虚拟设备接口,他们都是成对出现的,一段连着协议,一段彼此相连.正因为这个特性,evth-pair 充当一个桥梁,连接各种虚拟网络设备。
OpenStac,Docker容器之间的连接, OVS的连接,都是使用 evth-pair 技术.

2️,容器与容器的连通
        linux与docker容器之间通过docker0是可以ping通的
        docker容器与容器之间是可以相互ping通的

image.png
分析:tomcat01和tomcat02公用一个路由器,所有的容器在不指定网络的情况下,都用docker0,dockers默认给每个容器分配一个可用的IP地址。
image.png
结论
        Docker使用的是Linux的桥接,宿主机是一个Docker容器的网桥docker0
        Docker中所有的网络接口都是虚拟,虚拟网卡转发效率高
容器删除,对应的Evth-pair就会消失
docker exec -it tomect01 ip addr


image.png
删除tomec01
image.png
查看Evth-pair消失
image.png
image.png
容器的接口与连接到Bridge上的veth接口,形成veth-pair,默认的Bridge网络,网关默认是docker0。
默认的Bridge网络,docker0的地址是172.17.0.1/24,而第一个接入的设备,则IP地址为172.17.0.2/24…以此内推。
5️,查看Bridge网络的相关命令
1.ifconfig命令:
宿主机上:
docker0接口信息:可以理解为Bridge的SVI口。

image.png
ens和lo接口:可以理解为宿主机的物理接口。
image.png
veth-pair接口:Bridge上连接容器的接口。
image.png
容器中:
通过docker exec -it xxx(容器名称)ifconfig进行查看:
可以看到容器的’物理接口’和回还口信息。
2.查看Bridge上接口信息:
CentOS8为例,命令为bridge link,结果为如下:

image.png
可以看到,2个veth接口和docker0连接在这个Bridge上。

3.查看容器与Bridge上的veth接口的对应关系:
方法1:使用脚本,查看容器ID和veth的对应关系。具体方法请参考:https://blog.csdn.net/tushanpeipei/article/details/116077454,执行结果如下:

image.png
方案二:通过索引来对比:
4.docker inspect network命令:
命令如下:

image.png
其中,使用jq查看IPAM.Config的信息和此网络的IP、网关信息:
image.png
Containers的信息为此网络连接的容器信息:

三、使用主机名进行通信
1.问题:
连接到默认的Bridge的容器,互相可以使用IP地址来通信,但是无法使用主机名来通信。
2.解决方案:
使用–link来通信。

image.png
3.注意点:
–link的原理其实就是在本地添加了对方主机名称和IP地址的映射,但是对端并没有,所以对端依旧无法通过本端的主机名与本端进行通信。容器内映射信息如下:
image.png
6,自定义bridge网络
一、 自定义与默认的bridge的关系图示:

image.png
二、命令:
1.创建bridge网络:
docker network create -d bridge --subnet x.x.x.x/x(子网地址) --gateway x.x.x.x bridge-net1,创建一个名为bridge-net1的网络。

image.png
2.将容器连接到自定义bridge网络:
容器RUN时连接:
docker run -it --name docker-net1 --network bridge-net1(网络名称) prin/centos-vim-ifconfig /bin/bash
docker run -it --name docker-net2 --network bridge-net1(网络名称) prin/centos-vim-ifconfig /bin/bash

容器已经RUN后连接:
docker network connect bridge-net1(网络名称)  docker-net1(容器名称)

3.查看自定义网络的相关信息:
1.可以使用命令docker inspect bridge-net1查看详细信息:

image.png
2.在宿主机上使用ifconfig,可以看到产生了如下的接口:
其中br-xxxxx相当于默认bridge的docker0接口。veth接口则是bridge-net1上连接到容器的虚拟接口。

image.png
image.png
三、特点:
1.在自定义bridge上连接的容器,默认就可以用对方名称进行通信:
image.png
2.不同bridge之间能够互相通信的原因是使用了Docker Engine上的DNS Resolver,直接对IP地址进行解析:
image.png
3.不同bridge上的容器天生隔离:
image.png
4.同一个容器可以接入到多个bridge上,例如经典三件套:Nginx-django-psql
image.png
7️,Host网络
一、概述:
Host网络是默认存在的网络,借用了宿主机的网络。

二、命令:
将容器连接到host网络:
docker run -it --name centos_host --network=host prin/centos-vim-ifconfig /bin/bash
查看接口信息:
ifconfig:可以看到和宿主机的一样。

image.png
三、注意:
如果在host的容器和宿主上同时开放一个端口,会报错。
None网络:

一、概述:
none网络是默认存在的网络,默认只有一个回环接口,无法与外界通信。

二、命令:
将容器设置为none网络:
docker run -it --name centos_none --network=none prin/centos-vim-ifconfig /bin/bash
查看容器接口信息:
ifconfig:可以看到只有lo接口。

image.png
8️,Vxlan网络

一、目的:
连接不同宿主机上的容器,创建集群。

二、原理:
图示:

image.png
在不同宿主机的容器上创建eth1接口,在同一网段,建立overlay的隧道。同时eth0作为underlay的接口,保证底层能够通信。
当Host1和Host2上容器通信时,首先进行overlay的封装,然后再进行underlay的封装,然后将数据发送到对端,对端再进行解封装。

三、纯手工方式:
注意:此方式不推荐,了解即可;后续笔记中记录自动化的方式。
步骤:
1.准备两个虚拟机Docker_docker1(10.1.1.1),Docker_docker2(10.1.1.2),并修改主机名称:

image.png
2.分别在两台设备上设置变量:

image.png
3.在两台设备上下载并解压分布式存储文件。资源可以在网上搜索etcd-v(版本号) -linux-amd64进行下载:
image.png
4.使用脚本在两台设备上激活服务:
Docker_docker1:
image.png
Docker_docker2:同理
5.在两台设备上分布查看集群状况:

image.png
6.停止docker服务,并使用etcd集群重新启动docker:
image.png
7.在一台设备上创建Overlay网络,默认会同步到集群中:
image.png
8.分布在宿主机上创建容器,连接到overlay网络中:
image.png
9.测试网络通信状况(在容器里面互相ping对端名称)和查看网络信息(dockek network ls/docker network inspect qyt_overlay )。
9️,物理VLAN网络(MAC VLAN)

一、概念:
在宿主机上使用子接口的方式,将容器接入到vlan中,以保证通信,其应用场景少。

二、图示:
同一个宿主机中:类似于单臂路由。
image.png
不同主机中的容器通信:两个物理主机连接到同一个VLAN,IP在同一网段进行通信。
image.png

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