1.04 docker的網路

1.網路分類

• 單機
  • Bridge Network
  • Host Network
  • None Network
• 多機
  • Overlay Network

2.網路基礎

• 公有IP和私有IP
  • public IP：網際網路上的唯一標識，可以訪問Internet
  • private IP：不可在網際網路上使用，僅限機構內部使用
  • A類：10.0.0.0~10.255.255.255（10.0.0.0/8）
  • B類：172.16.0.0~172.31.255.255（172.16.0.0/12）
  • C類：192.168.0.0~192.168.255.255（192.168.0.0/16）
• 網路地址轉換NAT
• 有一個公有IP，路由來做NAT轉換
• ping：驗證IP的可達性
• telnet：驗證服務的可用性
  

3.Linux網路名稱空間namespace

• 檢視後臺程式
  
• 互動執行
  
• exit退出後，本機也可以檢視網路介面，但他們是不同的，是隔離開的，這就是通過namespace實現的網路隔離
  
• 直接檢視容器的網路埠，在本機可以ping通，因為本機也虛擬出了一個網段
  
• 檢視本機的network namespace
  
• 建立namespace
  
• 刪除namespace
  
• 再次建立namespace
  
• 在namespace中執行ip a建立一個迴環口
  
• 檢視回環口狀態
  
• 使之變為up狀態
  
• 再次檢視回環口狀態
  
• 建立另一個namespace test2
  
• 新增link，然後檢視，多了兩個veth的介面
  
• 檢視veth的介面
  
• 將veth-test1新增到namespace的test1中，然後檢視test1中的介面
  
• 可以在本地檢視ip link，本地的veth-test1不見了
  
  
• 將veth-test2新增到namespace的test2中，然後檢視test2中的介面
  
• 然後可以在本地檢視ip link，本地的veth-test2不見了
  
• 為test1和test2分配IP地址
  
• 此時檢視test1和test2，並沒有IP
  
• 開啟2個埠
  
• 再次檢視test1和test2
  
• test1和test2此時已經有IP了
  
  
• test1和test2互相可以ping通
• 這就是docker底層應用namespace網路隔離的原理
• 建立容器，就會同時建立一個namespace
  

4.Bridge詳解

• 關掉test6，就留一個test5
  
• 列舉當前機器docker有哪些網路
  
• 檢視bridge網路的連線情況
• 可以看到test5的container連線的是docker bridge網路
  
  
• 檢視本機的網路卡
  
  
• 檢視test5的ip a，下面的eth0@if15就與上面的veth是一對的
  
• 可以通過brctl檢視所有的bridge
• 可以看到如下veth與 ip a 檢視到的docker0的veth是一樣的
  
• 再建立一個container
  
• 再次檢視所有的bridge
  
• 檢視ip a，docker0下也多了一個veth與之對應
  
• 進入容器互動執行
  
• ping 外網
  
• 本機的eth0可以去訪問外網，NAT網路地址轉換實現了docker0也可以訪問外網，也就是iptables實現的

5.容器通訊

• 建立一個container
  
• 建立另一個container
  
• 檢視程式
  
• 互動訪問test8，然後ping IP和ping 主機名，都是通的
  
  
  
• 這裡假設，訪問test7的mysql，就可以test7:3306
  
• 反過來，互動執行test7，不能直接ping 主機名，是有方向的
  
• 檢視，停止，刪除test8
  

6.埠對映

• 首先，後臺建立並執行一個nginx的container
  
• 檢視程式，nginx預設使用80埠
  
• 檢視網路狀況
• web連線到了bridge上，IP是172.17.0.2
  
  
• 本機可以ping通nginx的container
  
• 80埠也是可連通的
  
• 可以檢視nginx的歡迎頁面
  
• 停止並刪掉剛才的web容器
  
• 重新建立容器，指定-p引數，將容器的80埠對映到本地的80埠
  
• 檢視程式，已經對映到了本地的80埠
  
• 此時訪問本地的80埠，也會返回nginx歡迎頁
  
• 通過瀏覽器訪問虛擬機器IP也可以
  
• 拓撲圖如下，nginx是繫結到172.17.0.2:80，剛才-p引數是將192.168.205.10:80轉發到了172.17.0.2:80
• 如果是在阿里雲建立的，192.168.205.10就是對外的IP
• 阿里雲也是給兩個IP，有一個是對外的IP

7.網路的none和host

• 介紹host和none網路
  
• 建立新的容器，使用none網路
  
• 檢視none網路，連線了test10
  
  
• 外界檢視不到test10的網路
  
• 進入test10容器，並檢視網路，沒有對外的介面，是一個孤立的容器
  
• 應用場景：安全性要求極高，儲存絕密資料等
• 建立新的容器，使用host網路
  
• 檢視host網路，連線了test11
  
• 進入test11容器，並檢視網路，與本機看到的是一樣的，與主機共享namespace，類似虛擬機器NAT模式
  

8.多容器部署和應用

• 建立redis容器
  
• 建立並進入目錄
  
• 建立app.py，寫入以下內容
  from flask import Flask
  from redis import Redis
  import os
  import socket

app = Flask(name)
redis = Redis(host=os.environ.get(‘REDIS_HOST’, ‘127.0.0.1’), port=6379)

@app.route(’/’)
def hello():
redis.incr(‘hits’)
return ‘Hello Container World! I have been seen %s times and my hostname is %s.\n’ % (redis.get(‘hits’),socket.gethostname())

if name == “main”:
app.run(host=“0.0.0.0”, port=5000, debug=True)

• 建立Dockerfile，寫入以下內容
  FROM python:2.7
  LABEL maintaner="sjc_job@126.com"
  COPY . /app
  WORKDIR /app
  RUN pip install flask redis
  EXPOSE 5000
  CMD [ “python”, “app.py” ]
• 構建image
  
• 建立flask容器
  
• 進入容器，互動執行
  
• 檢視環境變數
  
  
• 直接可以ping redis了
  
• 多次訪問5000埠，實現自增
  
  
• 停止並刪掉flask-redis
  
• 重啟啟動容器，加-p引數指定埠對映
  
• 本地也可以訪問容器內的服務了
• 這裡的自增1是redis做的，web服務是flask釋出的
  
  

9.overlay網路和etcd通訊

• etcd是一個開源免費的K-V的分散式儲存
  
• 解壓
  
• 進入解壓目錄
  
• 執行如下啟動命令，然後回車，後臺執行
  
  nohup ./etcd --name docker-node1 --initial-advertise-peer-urls http://192.168.174.141:2380
  –listen-peer-urls http://192.168.174.141:2380
  –listen-client-urls http://192.168.174.141:2379,http://127.0.0.1:2379
  –advertise-client-urls http://192.168.174.141:2379
  –initial-cluster-token etcd-cluster
  –initial-cluster docker-node1=http://192.168.174.141:2380,docker-node2=http://192.168.174.142:2380
  –initial-cluster-state new&
• 第二臺機器，進入/usr/local目錄，下載tar包
  
• 解壓
  
• 進入解壓目錄
  
• 執行如下啟動命令，然後回車，後臺執行
  
  nohup ./etcd --name docker-node2 --initial-advertise-peer-urls http://192.168.174.142:2380
  –listen-peer-urls http://192.168.174.142:2380
  –listen-client-urls http://192.168.174.142:2379,http://127.0.0.1:2379
  –advertise-client-urls http://192.168.174.142:2379
  –initial-cluster-token etcd-cluster
  –initial-cluster docker-node1=http://192.168.174.141:2380,docker-node2=http://192.168.174.142:2380
  –initial-cluster-state new&
• 在第一臺機器etcd資料夾中執行，檢視etcd叢集狀態
  
• 第二臺機器也同樣執行，檢查狀態
  
• 第一臺機器停止docker
  
• 手動後臺執行docker，命令執行完打回車
  
• 第二臺機器停止docker
  
• 手動後臺執行docker，命令執行完打回車
  
• 可以將兩個機器都exit退出，然後再重新連線
• node01中，建立網路，overlay是驅動
  
• 檢視網路，多個demo
  
• node02中檢視網路，也多個demo，兩邊資料是同步的，etcd實現的
  
• node01中檢視etcd記錄的資訊，最終看到id與建立network產生的id一致
  
  
  
  
• 可以檢視網路的基本資訊
  
• node01中建立容器
  
• 此時將命令複製到node02執行，會直接報錯，說test12已經存在
  
• node02中重新建立，改名為test13
  
  學院Go語言視訊主頁
  https://edu.csdn.net/lecturer/1928

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