Docker的網(wǎng)絡(luò)模式有哪些

本篇內(nèi)容主要講解“Docker的網(wǎng)絡(luò)模式有哪些”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學(xué)習(xí)“Docker的網(wǎng)絡(luò)模式有哪些”吧!

我們在使用docker run創(chuàng)建Docker容器時，可以用--net選項指定容器的網(wǎng)絡(luò)模式，Docker有以下4種網(wǎng)絡(luò)模式：

· host模式，使用--net=host指定。

· container模式，使用--net=container:NAME_or_ID指定。

· none模式，使用--net=none指定。

· bridge模式，使用--net=bridge指定，默認設(shè)置。

下面分別介紹一下Docker的各個網(wǎng)絡(luò)模式。

1 host模式

眾所周知，Docker使用了Linux的Namespaces技術(shù)來進行資源隔離，如PID Namespace隔離進程，Mount Namespace隔離文件系統(tǒng)，Network Namespace隔離網(wǎng)絡(luò)等。一個Network Namespace提供了一份獨立的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，包括網(wǎng)卡、路由、Iptable規(guī)則等都與其他的Network Namespace隔離。一個Docker容器一般會分配一個獨立的Network Namespace。但如果啟動容器的時候使用host模式，那么這個容器將不會獲得一個獨立的Network Namespace，而是和宿主機共用一個Network Namespace。容器將不會虛擬出自己的網(wǎng)卡，配置自己的IP等，而是使用宿主機的IP和端口。

例如，我們在10.10.101.105/24的機器上用host模式啟動一個含有web應(yīng)用的Docker容器，監(jiān)聽tcp80端口。當我們在容器中執(zhí)行任何類似ifconfig命令查看網(wǎng)絡(luò)環(huán)境時，看到的都是宿主機上的信息。而外界訪問容器中的應(yīng)用，則直接使用10.10.101.105:80即可，不用任何NAT轉(zhuǎn)換，就如直接跑在宿主機中一樣。但是，容器的其他方面，如文件系統(tǒng)、進程列表等還是和宿主機隔離的。

2 container模式

在理解了host模式后，這個模式也就好理解了。這個模式指定新創(chuàng)建的容器和已經(jīng)存在的一個容器共享一個Network Namespace，而不是和宿主機共享。新創(chuàng)建的容器不會創(chuàng)建自己的網(wǎng)卡，配置自己的IP，而是和一個指定的容器共享IP、端口范圍等。同樣，兩個容器除了網(wǎng)絡(luò)方面，其他的如文件系統(tǒng)、進程列表等還是隔離的。兩個容器的進程可以通過lo網(wǎng)卡設(shè)備通信。

3 none模式

這個模式和前兩個不同。在這種模式下，Docker容器擁有自己的Network Namespace，但是，并不為Docker容器進行任何網(wǎng)絡(luò)配置。也就是說，這個Docker容器沒有網(wǎng)卡、IP、路由等信息。需要我們自己為Docker容器添加網(wǎng)卡、配置IP等。

4 bridge模式

bridge模式是Docker默認的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，此模式會為每一個容器分配Network Namespace、設(shè)置IP等，并將一個主機上的Docker容器連接到一個虛擬網(wǎng)橋上。下面著重介紹一下此模式。

4.1 bridge模式的拓撲

當Docker server啟動時，會在主機上創(chuàng)建一個名為docker0的虛擬網(wǎng)橋，此主機上啟動的Docker容器會連接到這個虛擬網(wǎng)橋上。虛擬網(wǎng)橋的工作方式和物理交換機類似，這樣主機上的所有容器就通過交換機連在了一個二層網(wǎng)絡(luò)中。接下來就要為容器分配IP了，Docker會從RFC1918所定義的私有IP網(wǎng)段中，選擇一個和宿主機不同的IP地址和子網(wǎng)分配給docker0，連接到docker0的容器就從這個子網(wǎng)中選擇一個未占用的IP使用。如一般Docker會使用172.17.0.0/16這個網(wǎng)段，并將172.17.42.1/16分配給docker0網(wǎng)橋（在主機上使用ifconfig命令是可以看到docker0的，可以認為它是網(wǎng)橋的管理接口，在宿主機上作為一塊虛擬網(wǎng)卡使用）。單機環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)拓撲如下，主機地址為10.10.101.105/24。

Docker完成以上網(wǎng)絡(luò)配置的過程大致是這樣的：

1. 在主機上創(chuàng)建一對虛擬網(wǎng)卡veth pair設(shè)備。veth設(shè)備總是成對出現(xiàn)的，它們組成了一個數(shù)據(jù)的通道，數(shù)據(jù)從一個設(shè)備進入，就會從另一個設(shè)備出來。因此，veth設(shè)備常用來連接兩個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

2. Docker將veth pair設(shè)備的一端放在新創(chuàng)建的容器中，并命名為eth0。另一端放在主機中，以veth75f9這樣類似的名字命名，并將這個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備加入到docker0網(wǎng)橋中，可以通過brctl show命令查看。

3. 從docker0子網(wǎng)中分配一個IP給容器使用，并設(shè)置docker0的IP地址為容器的默認網(wǎng)關(guān)。

網(wǎng)絡(luò)拓撲介紹完后，接著介紹一下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，連在同一網(wǎng)橋上的容器可以相互通信（若出于安全考慮，也可以禁止它們之間通信，方法是在DOCKER_OPTS變量中設(shè)置--icc=false，這樣只有使用--link才能使兩個容器通信）。

容器也可以與外部通信，我們看一下主機上的Iptable規(guī)則，可以看到這么一條

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

這條規(guī)則會將源地址為172.17.0.0/16的包（也就是從Docker容器產(chǎn)生的包），并且不是從docker0網(wǎng)卡發(fā)出的，進行源地址轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成主機網(wǎng)卡的地址。這么說可能不太好理解，舉一個例子說明一下。假設(shè)主機有一塊網(wǎng)卡為eth0，IP地址為10.10.101.105/24，網(wǎng)關(guān)為10.10.101.254。從主機上一個IP為172.17.0.1/16的容器中ping百度（180.76.3.151）。IP包首先從容器發(fā)往自己的默認網(wǎng)關(guān)docker0，包到達docker0后，也就到達了主機上。然后會查詢主機的路由表，發(fā)現(xiàn)包應(yīng)該從主機的eth0發(fā)往主機的網(wǎng)關(guān)10.10.105.254/24。接著包會轉(zhuǎn)發(fā)給eth0，并從eth0發(fā)出去（主機的ip_forward轉(zhuǎn)發(fā)應(yīng)該已經(jīng)打開）。這時候，上面的Iptable規(guī)則就會起作用，對包做SNAT轉(zhuǎn)換，將源地址換為eth0的地址。這樣，在外界看來，這個包就是從10.10.101.105上發(fā)出來的，Docker容器對外是不可見的。

那么，外面的機器是如何訪問Docker容器的服務(wù)呢？我們首先用下面命令創(chuàng)建一個含有web應(yīng)用的容器，將容器的80端口映射到主機的80端口。

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

然后查看Iptable規(guī)則的變化，發(fā)現(xiàn)多了這樣一條規(guī)則：

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

此條規(guī)則就是對主機eth0收到的目的端口為80的tcp流量進行DNAT轉(zhuǎn)換，將流量發(fā)往172.17.0.5:80，也就是我們上面創(chuàng)建的Docker容器。所以，外界只需訪問10.10.101.105:80就可以訪問到容器中得服務(wù)。

除此之外，我們還可以自定義Docker使用的IP地址、DNS等信息，甚至使用自己定義的網(wǎng)橋，但是其工作方式還是一樣的。

到此，相信大家對“Docker的網(wǎng)絡(luò)模式有哪些”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是億速云網(wǎng)站，更多相關(guān)內(nèi)容可以進入相關(guān)頻道進行查詢，關(guān)注我們，繼續(xù)學(xué)習(xí)！