Docker容器內部埠對映到外部宿主機埠的方法小結

散盡浮華發表於2018-08-10
Docker

 

Docker允許通過外部訪問容器或者容器之間互聯的方式來提供網路服務。
容器啟動之後，容器中可以執行一些網路應用，通過-p或-P引數來指定埠對映。

注意：
宿主機的一個埠只能對映到容器內部的某一個埠上，比如：8080->80之後，就不能8080->81
容器內部的某個埠可以被宿主機的多個埠對映,比如：8080->80，8090->80,8099->80

1）啟動容器時，選擇一個埠對映到容器內部開放埠上
-p   小寫p表示docker會選擇一個具體的宿主機埠對映到容器內部開放的網路埠上。
-P   大寫P表示docker會隨機選擇一個宿主機埠對映到容器內部開放的網路埠上。

比如：
[root@docker-test ~]# docker run -ti -d --name my-nginx -p 8088:80 docker.io/nginx
2218c7d88ccc917fd0aa0ec24e6d81667eb588f491d3730deb09289dcf6b8125
[root@docker-test ~]# docker run -ti -d --name my-nginx2 -P docker.io/nginx
589237ceec9d5d1de045a5395c0d4b519acf54e8c09afb07af49de1b06d71059
[root@docker-test ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED              STATUS              PORTS                   NAMES
589237ceec9d        docker.io/nginx     "nginx -g 'daemon ..."   6 seconds ago        Up 5 seconds        0.0.0.0:32770->80/tcp   my-nginx2
2218c7d88ccc        docker.io/nginx     "nginx -g 'daemon ..."   About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:8088->80/tcp    my-nginx

由上面可知：
容器my-nginx啟動時使用了-p，選擇宿主機具體的8088埠對映到容器內部的80埠上了，訪問http://localhost/8088即可
容器my-nginx2啟動時使用了-P，選擇宿主機的一個隨機埠對映到容器內部的80埠上了，這裡隨機埠是32770，訪問http://localhost/32770即可

2）啟動建立時，繫結外部的ip和埠（宿主機ip是192.168.10.214）

[root@docker-test ~]# docker run -ti -d --name my-nginx3 -p 127.0.0.1:8888:80 docker.io/nginx  
debca5ec7dbb770ca307b06309b0e24b81b6bf689cb11474ec1ba187f4d7802c
[root@docker-test ~]# docker run -ti -d --name my-nginx4 -p 192.168.10.214:9999:80 docker.io/nginx               
ba72a93196f7e55020105b90a51d2203f9cc4d09882e7848ff72f9c43d81852a
[root@docker-test ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                         NAMES
ba72a93196f7        docker.io/nginx     "nginx -g 'daemon ..."   2 seconds ago       Up 1 second         192.168.10.214:9999->80/tcp   my-nginx4
debca5ec7dbb        docker.io/nginx     "nginx -g 'daemon ..."   3 minutes ago       Up 3 minutes        127.0.0.1:8888->80/tcp        my-nginx3

由上面可知：
容器my-nginx3繫結的宿主機外部ip是127.0.0.1，埠是8888，則訪問http://127.0.0.1:8888或http://localhost:8888都可以，訪問http://192.168.10.214:8888就會拒絕！
容器my-nginx4繫結的宿主機外部ip是192.168.10.214，埠是9999，則訪問http://192.168.10.214:9999就可以，訪問http://127.0.0.1:9999或http://localhost:9999就會拒絕！

3）容器啟動時可以指定通訊協議，比如tcp、udp

[root@docker-test ~]# docker run -ti -d --name my-nginx5 -p 8099:80/tcp docker.io/nginx
c08eb29e3c0a46386319b475cc95245ccfbf106ed80b1f75d104f8f05d0d0b3e
[root@docker-test ~]# docker run -ti -d --name my-nginx6 -p 192.168.10.214:8077:80/udp docker.io/nginx 
992a48cbd3ef0e568b45c164c22a00389622c2b49e77f936bc0f980718590d5b
[root@docker-test ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                                 NAMES
992a48cbd3ef        docker.io/nginx     "nginx -g 'daemon ..."   3 seconds ago       Up 2 seconds        80/tcp, 192.168.10.214:8077->80/udp   my-nginx6
c08eb29e3c0a        docker.io/nginx     "nginx -g 'daemon ..."   53 seconds ago      Up 51 seconds       0.0.0.0:8099->80/tcp                  my-nginx5

4）檢視容器繫結和對映的埠及Ip地址

[root@docker-test ~]# docker port my-nginx5
80/tcp -> 0.0.0.0:8099
[root@docker-test ~]# docker inspect my-nginx5|grep IPAddress
            "SecondaryIPAddresses": null,
            "IPAddress": "172.17.0.6",
                    "IPAddress": "172.17.0.6",

5）容器啟動繫結多IP和埠（跟多個-p）

[root@docker-test ~]# docker run -ti -d --name my-nginx8 -p 192.168.10.214:7777:80 -p 127.0.0.1:7788:80 docker.io/nginx 
0e86be91026d1601b77b52c346c44a31512138cedc7f21451e996dd2e75d014d
[root@docker-test ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                                                 NAMES
0e86be91026d        docker.io/nginx     "nginx -g 'daemon ..."   17 seconds ago      Up 15 seconds       127.0.0.1:7788->80/tcp, 192.168.10.214:7777->80/tcp   my-nginx8

6）容器除了在啟動時新增埠對映關係，還可以通過宿主機的iptables進行nat轉發，將宿主機的埠對映到容器的內部埠上，這種方式適用於容器啟動時沒有指定埠對映的情況！

[root@docker-test ~]# docker run -ti -d --name my-nginx9 docker.io/nginx
990752e39d75b977cbff5a944247366662211ce43d16843a452a5697ddded12f
[root@docker-test ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS            NAMES
990752e39d75        docker.io/nginx     "nginx -g 'daemon ..."   2 seconds ago       Up 1 second         80/tcp           my-nginx9

這個時候，由於容器my-nginx9在啟動時沒有指定其內部的80埠對映到宿主機的埠上，所以預設是沒法訪問的！
現在通過宿主機的iptables進行net轉發

首先獲得容器的ip地址
[root@docker-test ~]# docker inspect my-nginx9|grep IPAddress
            "SecondaryIPAddresses": null,
            "IPAddress": "172.17.0.9",
                    "IPAddress": "172.17.0.9",

[root@docker-test ~]# ping 172.17.0.9
PING 172.17.0.9 (172.17.0.9) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 172.17.0.9: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.105 ms
64 bytes from 172.17.0.9: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.061 ms
.....

[root@docker-test ~]# telnet 172.17.0.9 80 
Trying 172.17.0.9...
Connected to 172.17.0.9.
Escape character is '^]'


centos7下部署iptables環境紀錄（關閉預設的firewalle）
參考：http://www.cnblogs.com/kevingrace/p/5799210.html

將容器的80埠對映到dockers宿主機的9998埠
[root@docker-test ~]# iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -m tcp --dport 9998 -j DNAT --to-destination 172.17.0.9:80
[root@docker-test ~]# iptables -t nat -A POSTROUTING -d 172.17.0.9/32 -p tcp -m tcp --sport 80 -j SNAT --to-source 192.16.10.214
[root@docker-test ~]# iptables -t filter -A INPUT -p tcp -m state --state NEW -m tcp --dport 9998 -j ACCEPT

儲存以上iptables規則
[root@docker-test ~]# iptables-save > /etc/sysconfig/iptables

檢視/etc/sysconfig/iptables檔案，注意下面兩行有關icmp-host-prohibited的設定一定要註釋掉！否則nat轉發會失敗！
[root@docker-test ~]# cat /etc/sysconfig/iptables
# Generated by iptables-save v1.4.21 on Fri Aug 10 11:13:57 2018
*nat
:PREROUTING ACCEPT [32:1280]
:INPUT ACCEPT [0:0]
:OUTPUT ACCEPT [0:0]
:POSTROUTING ACCEPT [0:0]
-A PREROUTING -p tcp -m tcp --dport 9998 -j DNAT --to-destination 172.17.0.9:80
-A POSTROUTING -d 172.17.0.9/32 -p tcp -m tcp --sport 80 -j SNAT --to-source 192.16.10.214
COMMIT
# Completed on Fri Aug 10 11:13:57 2018
# Generated by iptables-save v1.4.21 on Fri Aug 10 11:13:57 2018
*filter
:INPUT ACCEPT [0:0]
:FORWARD ACCEPT [0:0]
:OUTPUT ACCEPT [50:5056]
-A INPUT -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
-A INPUT -p icmp -j ACCEPT
-A INPUT -i lo -j ACCEPT
-A INPUT -p tcp -m state --state NEW -m tcp --dport 22 -j ACCEPT
-A INPUT -p tcp -m state --state NEW -m tcp --dport 9998 -j ACCEPT
#-A INPUT -j REJECT --reject-with icmp-host-prohibited
#-A FORWARD -j REJECT --reject-with icmp-host-prohibited
COMMIT
# Completed on Fri Aug 10 11:13:57 2018

最後重啟iptbales服務
[root@docker-test ~]# systemctl restart iptables

檢視iptables規則
[root@docker-test ~]# iptables -L
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         
ACCEPT     all  --  anywhere             anywhere             state RELATED,ESTABLISHED
ACCEPT     icmp --  anywhere             anywhere            
ACCEPT     all  --  anywhere             anywhere            
ACCEPT     tcp  --  anywhere             anywhere             state NEW tcp dpt:ssh
ACCEPT     tcp  --  anywhere             anywhere             state NEW tcp dpt:distinct32

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination        

[root@docker-test ~]# iptables -L -t nat
Chain PREROUTING (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         
DNAT       tcp  --  anywhere             anywhere             tcp dpt:distinct32 to:172.17.0.9:80

Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         

Chain POSTROUTING (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         
SNAT       tcp  --  anywhere             172.17.0.9           tcp spt:http to:192.16.10.214

然後訪問http://192.168.10.214:9998/，就能轉發訪問到my-nginx9容器的80埠了！！！ 

一次性刪除所有容器，包括正在執行的容器

[root@docker-test ~]# docker rm -f `docker ps -a -q`
990752e39d75
0e86be91026d
ff2bc46a8ee4
c08eb29e3c0a
ba72a93196f7
debca5ec7dbb
589237ceec9d
2218c7d88ccc
[root@docker-test ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

如果啟動docker 容器時，有如下報錯：
/usr/bin/docker-current: Error response from daemon: driver failed programming external connectivity on endpoint my-nginx (db5a0edac68d1ea7ccaa3a1e0db31ebdf278076ef4851ee4250221af6167f9ac): (iptables failed: iptables --wait -t nat -A DOCKER -p tcp -d 0/0 --dport 8088 -j DNAT --to-destination 172.17.0.2:80 ! -i docker0: iptables: No chain/target/match by that name.

解決辦法

1）不需要關閉防火牆
2）重啟docker服務:systemctl restart docker
3）docker服務重啟後，所有容器都會關閉，應立即批量啟動全部容器:docker start `docker ps -a -q`
   啟動的容器也會包括上面報錯的容器，重啟docker後，該容器就能正常啟動和使用了！

============問題:  Docker 埠對映到宿主機後, 外部無法訪問對應宿主機埠==============

建立docker容器的時候,做了埠對映到宿主機, 防火牆已關閉, 但是外部始終無法訪問宿主機埠?
這種情況基本就是因為宿主機沒有開啟ip轉發功能，從而導致外部網路訪問宿主機對應埠是沒能轉發到 Docker Container 所對應的埠上。

解決辦法:
Linux 發行版預設情況下是不開啟 ip 轉發功能的。這是一個好的做法，因為大多數人是用不到 ip 轉發的，但是如果架設一個 Linux 路由或者VPN服務我們就需要開啟該服務了。

在 Linux 中開啟 ip 轉發的核心引數為：net.ipv4.ip_forward，檢視是否開啟 ip轉發：
# cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward           // 0：未開啟，1：已開啟

==============================
開啟ip轉發功能, 下面兩種方法都是臨時開啟ip轉發功能!
# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
# sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1

==============================
永久生效的ip轉發
# vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward = 1

# sysctl -p /etc/sysctl.conf      // 立即生效

Linux 系統中也可以通過重啟網路卡來立即生效 (修改sysctl.conf檔案後的生效)
# service network restart                  //CentOS 6
# systemctl restart network              //CentOS 7

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