一、Docker网络
1.1 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机（端口映射），即 docker run 创建容器时候，通过 -p 或者 -P 参数来启用。访问容器的时候，就通过 [宿主机IP]:[映射端口] 访问容器。
1.2 为容器创建端口映射
端口映射，底层原理实际是做了一个DNAT转换。
方法一：随机映射端口（从32768开始）
docker run -itd --name=为容器指定名称 -P 镜像名称 复制代码
方法二：指定映射端口
docker run -itd --name=为容器指定名称 -p 宿主机端口:容器端口 镜像名称 复制代码
示例1：
#随机映射端口 docker run -itd --name web1 -P nginx #查看映射端口号 docker ps -a #使用宿主机IP:映射端口访问测试 curl http://192.168.41.46:49154 [root@yuji ~]# docker run -itd --name web1 -P nginx 32dd3964a7910a8a7a5aa3e25936d2840ce9f220dff638afd7c89b4bc3b2ea2f [root@yuji ~]# docker ps -a #查看映射端口号，为49154 CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 32dd3964a791 nginx "/docker-entrypoint.…" 6 seconds ago Up 4 seconds 0.0.0.0:49154->80/tcp, :::49154->80/tcp web1 [root@yuji ~]# curl http://192.168.41.46:49154 #使用宿主机IP:映射端口访问测试 复制代码
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示例2：
#指定映射端口，将容器的80端口映射到宿主机的48888端口 docker run -itd --name web2 -p 48888:80 nginx #使用宿主机IP:映射端口访问测试 curl http://192.168.41.46:48888 #指定映射端口，将容器的80端口映射到宿主机的48888端口 [root@yuji ~]# docker run -itd --name web2 -p 48888:80 nginx b3f51b63019564657a59b373eabfc1befb83545f8f0e2c11b97866618b25aada [root@yuji ~]# docker ps -a CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES b3f51b630195 nginx "/docker-entrypoint.…" 4 seconds ago Up 3 seconds 0.0.0.0:48888->80/tcp, :::48888->80/tcp web2 32dd3964a791 nginx "/docker-entrypoint.…" 7 minutes ago Up 7 minutes 0.0.0.0:49154->80/tcp, :::49154->80/tcp web1 #使用宿主机IP:映射端口访问测试 [root@yuji ~]# curl http://192.168.41.46:48888 #查看宿主机监听的端口号 [root@yuji ~]# netstat -natp|grep docker tcp 0 0 0.0.0.0:48888 0.0.0.0:* LISTEN 2547/docker-proxy tcp 0 0 0.0.0.0:49154 0.0.0.0:* LISTEN 2349/docker-proxy tcp6 0 0 :::48888 :::* LISTEN 2553/docker-proxy tcp6 0 0 :::49154 :::* LISTEN 2357/docker-proxy #查看iptables规则，端口映射实际是做了一个DNAT转换，通过nat表进行转发的 [root@localhost ~]# iptables -nL -t nat ...... Chain DOCKER (2 references) target prot opt source destination RETURN all -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 DNAT tcp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 tcp dpt:49154 to:172.17.0.2:80 DNAT tcp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 tcp dpt:48888 to:172.17.0.3:80 复制代码
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端口映射，底层原理实际是做了一个DNAT转换。
192.168.41.46:49154 映射到 172.17.0.2:80，192.168.41.46:48888 映射到 172.17.0.3:80。
二、Docker的网络模式
2.1 Docker的网络模式（4+1）
- Host： 容器不会虚拟出自己的网卡，配置主机的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，并将容器连接到一个docker0 的虚拟网桥，通过docker 0 网桥以及iptables nat 表配置与宿主机通信。
- 自定义网络
在安装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。
2.2 查看docker 的网络列表
在安装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。
#查看docker的网络列表 docker network ls 或者 docker network list 复制代码
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2.3 指定容器网络模式
#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/ID指定。 ●bridge模式：使用 --net=bridge 指定，默认设置，可省略。 复制代码
三、Docker网络模式详解
3.1 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NetworkNamespace。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NetworkNamespace，而是和宿主机共用一个NetworkNamespace。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。
容器和宿主机共享网络命名空间，但没有独立IP地址，使用宿主机的IP地址，和宿主机共享端口范围，例如宿主机使用了80端口，那么容器不能使用80端口。这种模式比较方便，但不安全。
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示例：
#创建容器tt1，指定网络模式为 host #容器和宿主机共享网络命名空间，但没有独立IP地址。使用宿主机的IP，和宿主机共享端口范围。 docker run -d --name tt1 --net=host nginx #访问宿主机的ip和80端口，则可以访问到tt1的nginx服务 curl http://192.168.41.46:80 复制代码
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3.2 container模式
- container模式： 使用
–net=contatiner:NAME/ID指定。 - 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。 可以在一定程度上节省网络资源，容器内部依然不会拥有所有端口。
- 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。
新创建的B容器和A容器共享命名空间。假如A容器使用了80端口，B容器就不能使用80端口。
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示例：
#基于镜像centos:7 创建一个名为test1的容器 [root@yuji ~]# docker run -itd --name test1 centos:7 /bin/bash 5f2df52e8b9fa4ec3b27989d789e325f2be186c94d05c992c3950c7e67474872 #查看容器test1的pid号 [root@yuji ~]# docker inspect -f '{{.State.Pid}}' test1 3798 #查看test1的网络命名空间编号，net:[4026532578] [root@yuji ~]# ls -l /proc/3798/ns 总用量 0 lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:12 ipc -> ipc:[4026532575] lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:12 mnt -> mnt:[4026532573] lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:12 net -> net:[4026532578] lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:12 pid -> pid:[4026532576] lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:12 user -> user:[4026531837] lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:12 uts -> uts:[4026532574] #创建test2容器，使用container网络模式，和test1共享网络命名空间 [root@yuji ~]# docker run -itd --name test2 --net=container:test1 centos:7 bash 3ce8696c5a8481597d9f398b534f80ef279f1e6d70867969a28375843ca57ba9 #查看test2容器的pid [root@yuji ~]# docker inspect -f '{{.State.Pid}}' test2 3931 #查看test2容器的网络命名空间编号，net:[4026532578]，和test1相同。 [root@yuji ~]# ls -l /proc/3931/ns/ 总用量 0 lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:26 ipc -> ipc:[4026532694] lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:26 mnt -> mnt:[4026532692] lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:26 net -> net:[4026532578] lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:26 pid -> pid:[4026532695] lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:26 user -> user:[4026531837] lrwxrwxrwx 1 root root 0 6月 27 16:26 uts -> uts:[4026532693] #可以看到test2和test1共享同一个网络命名空间 复制代码
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