Docker网络

Docker网络

Docker网络

Docker网络实现原理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。因为在同一宿 主机内的容器都接入同一个网桥，这样容器之间就能够通过容器的Container-IP 直接通信。

Docker网桥是宿主机虚拟出来的，并不是真实存在的网络设备，外部网络是无法寻址到的，这也意味着外部网络无法直接通过Container-IP访问到容器。如果容器希望外部访问能够访问到，可以通过映射容器端口到宿主主机(端口映射)，即dockerrun创建容器时候通过-P或-P参数来启用，访问容器的时候就通过[宿主机IP]:[容器端口]访问容器。

docker run -d --name test1 -P nginx #随机映射端口( 从32768开始)

docker run -d --name test2 -P 43000:80 nginx #指定映射端口

docker ps -a

Docker的网络模式:●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。●Container: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。●None:该模式关闭了容器的网络功能。●Bridge:默认为该模式，此模式会为每一个 容器分配、设置IP等，并将容器连接到-a 个docker0虚拟网桥，通过docker0网桥以及iptablesnat表配置与宿主机通信。●自定义网络

安装Docker时，它会自动创建三个网络，bridge (创建容器默认连接到此网络)、none 、host

docker network ls或 docker network list # 查看docker网络列表

使用docker run创建Docker容器时，可以用--net 或--network选项指定容器的网络模式●host模式:使用--net=host 指定。●none模式:使用--net=none 指定。●container模式:使用--net=container:NAME or_ ID指定。●bridge模式:使用--net=bridge 指定，默认设置，可省略。

网络模式详解:

1.host模式相当于Vmware中的桥接模式，与宿主机在同-一个网络中，但没有独立IP地址。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。

2.container模式在理解了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。

docker run -itd -- name test1 centos:7 /bin/bash # -- name 选项可以给容器创建一一个自定义 名称

3.none模式使用none模式，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。这种网络模式下容器只有1o回环网络，没有其他网卡。这种类型的网络没有办法联网，封闭的网络能很好的保证容器的安全性。

4.bridge模式bridge模式是docker的默认网络模式，不用--net参 数，就是bridge模式。

相当于Vmware中的nat 模式，容器使用独立network Namespace， 并连接到docker0虛拟网卡。通过docker0网桥以及iptablesnat表配置与宿主机通信，此模式会为每一个容器分配Network Namespace、 设置IP等，并将一一个主机上的Docker容器连接到一个虚拟网桥上。

(1)当Docker进程启动时，会在主机上创建--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。

(2)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。在主机上创建一对虚拟网卡vethpair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。

(3) Docker将veth pair设备的一-端放在新创建的容器中，并命名为eth0 (容器的网卡)，另一-端放在主机中，以veth*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。

(4)使用docker run -p时，docker实际是在iptables做了DNAT规则，实现端口转发功能。可以使用iptables -t nat -vnL查看。

5.自定义网络#直接使用bridge模式，是无法支持指定IP运行docker的，例如执行以下命令就会报错docker run -itd --name test3 --network bridge --ip 172.17.0.10 centos:7 /bin/bash

Docker资源控制

1.CPU资源控制cgroups，是一个非常强大的linux内核工具，他不仅可以限制被namespace隔离起来的资源，还可以为资源设置权重、计算使用量、操控进程启停等等。所以cgroups (Control groups)实现了对资源的配额和度量。

cgroups有四大功能:●资源限制:可以对任务使用的资源总额进行限制●优先级分配:通过分配的cpu时间片数量以及磁盘I0带宽大小，实际上相当于控制了任务运行优先级●资源统计:可以统计系统的资源使用量，如cpu时长，内存用量等●任务控制: cgroup可以对任务执行挂起、恢复等操作

(1)设置CPU使用率，上限Linux通过CFS (Completely Fair Scheduler， 完全公平调度器)来调度各个进程对CPU的使用。CFS默 认的调度周期是100ms。我们可以设置每个容器进程的调度周期，以及在这个周期内各个容器最多能使用多少CPU时间。

使用--cpu-period即可设置调度周期，使用--cpu-quota即可设置在每个周期内容器能使用的CPU时间。两者可以配合使用。CFS周期的有效范围是1ms~1s，对应的--cpu-period 的数值范围是1000~1000000.而容器的CPU配额必须不小于1ms， 即--cpu-quota 的值必须>= 1000。

Docker 的数据管理管理Docker 容器中数据主要有两种方式:数据卷(Data Volumes) 和数据卷容器( DataVolumes Containers) 。1.数据卷数据卷是一个供容器使用的特殊目录，位于容器中。可将宿主机的目录挂载到数据卷上，对数据卷的修改操作立刻可见，并且更新数据不会影响镜像，从而实现数据在宿主机与容器之间的迁移。数据卷的使用类似于Linux下对目录进行的mount操作。

docker pull centos:7

#宿主机目录/var/run -V /var//data1 --name web1 -it centos:7 /bin/bash . #-v选项可以在容器内创建数据卷lsecho "this is web1" > /data1/abc. txtexit

#返回宿主机进行查看cat /var/ txt

2.数据卷容器如果需要在容器之间共享--些数据，最简单的方法就是使用数据卷容器。数据卷容器是--个普通的容器，专门提供数据卷给其他容器挂载使用。#创建一个容器作为数据卷容器docker run --name web2 -v /datal -v /data2 -it centos:7 /bin/bash .echo "this is web2" > /data1/abc. txtecho "THIS IS WEB2" > /data2/ABC. txt

#使用--volumes-from来挂载web2容器中的数据卷到新的容器docker run -it --volumes- from web2 --name web3 centos: 7 /bin/bashcat /data1/abc. txtcat /data2/ABC. txt

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