Docker笔记之网络管理

Docker中的容器的网络默认与宿主机、与其他容器都是相互隔离的， 实现容器之间、容器运行的服务于外部网络之间等的连接关系时那就需要Docker的网络管理了。

0. 概述：

0.1 Docker的网络驱动模式：

      bridge network 模式(网桥)：默认的网络模式。
      host network 模式(主机)：容器与宿主机之间的网络无隔离，即容器直接使用宿主机的网络。
      null network 模式(禁用)： 容器禁用所有的网络。
      Overlay network模式(覆盖网络)： 利用VXLAN实现的bridge模式。
      Macvlan network模式：容器具备mac地址，使其显示为网络上的物理设备

0.2 基本网络命令

  命令格式：
    docker network COMMAND
commands:
     ls          网络对像的列表
     create      创建网络新的网络对象
     connect     将正在运行的容器连接到网络
     disconnect  将正在运行的容器连接的网络去掉
     inspect     查看一个或者多个网络对象的相信信息
     prune       删除所有没有使用的网络对象
     rm          删除一个或者多个网络对象

0.2.0 docker network ls

Docker安装完后，会自动创建bridge、host、none三种网络驱动模式， 所以即使没有创建新的网络对象，docker network ls 也会显示出已有的网络对象

docker network ls

0.2.1 创建新的网络对象

docker network create 创建新的网络对象

docker network create --help
注： 1.host和none 模式网络只能存在一个。 2.docker自带的overlay网络创建依赖于docker swarm(集群负载均衡)服务。 3.bridge 和Macvlan可以有多个。

0.2.2 删除网络

docker network rm 删除网络
命令格式：
    docker network rm NETWORK [NETWORK...]

0.2.3 查看网络详情

docker network inspect  查看一个或者多个网络的详细信息
命令格式：
  docker network inspec  [OPTIONS] NETWORK [NETWORK...]
OPTIONS：
    -f, --format string   使用Go语言格式化输出
    -v, --verbose          诊断的详细输出

0.2.4 使用网络或断开连接 查看更多

使用网络有两种方式，第一种：在运行容器的同时(docker run)，为启动的容器指定网络模式；第二种：将制定的容器与指定的网络进行连接。
使用命令 docker network disconnect将容器从网络中移除，即断开连接。

  第一种：
      命令格式：
      docker run --network=<network-name>   启动容器同时，将其连接到网络
 第二种：docker network connect
      命令格式：
        docker network connect [OPTIONS] NETWORK CONTAINER
      OPTIONS：
        --alias     为容器添加网络范围的别名
        --ip        IPv4地址（例如，172.30.100.104）
        --ip6       IPv6地址（例如，2001：db8 :: 33）
        --link      添加到另一个容器的链接
        --link-local-ip     为容器添加链接本地地址

1. Docker 网络模式简介

1.1 bridge 网络模式

bridge网络示意图

docker0 是Docker安装是默认创建的bridge网卡，bridge模式在宿主机上需要单独的bridge网卡，创建一个新的bridge网络， 便会生成一个新的bridge网卡。veth pair 是虚拟网络设备对，一个在容器上，一个在宿主机上，容器与容器之间、容器与宿主机这件借助虚拟网络设备对进行通信。 container1 container2 container3容器上的ip是创建docker0时的命令参数 --subnet所定的子网网段，每个容器上的ip是唯一的。至此，结构已经基本描述清楚了。那么问题来了，到底是怎么进行通信的呢？？
答案是 端口映射： 在创建/运行容器时进行端口映射。docker create/run -P将容器内所有暴露的端口(如：3306 6379)进行映射(不暴露不映射)。 doker create/run -p手动指定端口号，命令格式：[host_ip]:[host_prot]:container_prot ,通过命令可以看得出来，是将宿主机的ip和端口号映射到容器的端口上。

docker network create my_bridge docker run -dti --network my_bridge2 centos docker network create --subnet 172.10.0.0:16 --ip-range 172.10.1.0:24 --gateway 172.10.0.1 my_test_bridge
docker随机绑定端口
Docker指定端口映射

1.2 host网络模式

host网络示意图

容器共享主机的网络，网络无隔离。宿主机的ip就是容器的ip。外部可以通过端口直接访问容器，跟bridge相比不需要端口映射。
如果容器或服务未发布端口，则host网络模式无效。
host网络驱动程序仅适用于Linux主机，并且不支持Docker for Mac，Docker for Windows或Docker EE for Windows Server。

1.3 none网络模式

容器上没有网络，也无任何网络设备。如果需要使用网络，需要用户自行安装和配置。

1.4 overlay网络模式

overlay网络模式示意图
overlay网络模式又称覆盖网络模式，这个我理解的也不太透彻，我的理解是在容器c1数据封装的基础上，overlay network对数据进行第二次封装，从而达到在同网段通信的目的。进而实现容器集群的通信。具体操作过程请参看 overlay搭建过程

1.5 macvlan网络模式

macvlan网络模式示意图
macvlan网络模式其特征就是通信会直接通过基于MAC地址进行转发。 这是宿主机相当于一个二层交换机，Docker会维护着一个MAC地址表，当宿主机网络接收到一个数据包后，直接根据MAC地址找到相应的容器，然后经数据传到相应的容器。但值得注意的是，同一宿主机的容器直接拿可以直接通过ip互通，但与宿主机直间无法直接利用ip互通。具体搭建可以参看macvlan搭建

参考： 传智播客docker课件，以上网络模式示意图，均来自传智播客。

总注：每个网络模式都有自己的应用场景，应用最多的bridge和host。其他的我并没有了解太透彻。