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1.什么是Docker网络
当你开始大规模使用Docker时，你会发现需要了解很多关于网络的知识
Docker作为目前最火的轻量级容器技术，有很多令人称道的功能，如Docker的镜像管理
然而，Docker同样有着很多不完善的地方，网络方面就是Docker比较薄弱的部分
因此，我们有必要深入了解Docker的网络知识，以满足更高的网络需求
本文首先介绍了Docker自身的4种网络工作方式，然后介绍一些自定义网络模式
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. docker原生网络
2.1默认桥接网络
概念理解
相当于Vmware中的Nat模式，容器使用独立network Namespace，并连接到docker0虚拟网卡（默认模式）
通过docker0网桥以及Iptables nat表配置与宿主机通信；
bridge模式是Docker默认的网络设置
此模式会为每一个容器分配Network Namespace、设置IP等，并将一个主机上的Docker容器连接到一个虚拟网桥上
详细解释:
当你安装Docker时，它会自动创建三个网络。你可以使用以下
docker network ls
命令列出这些网络
Docker内置这三个网络，运行容器时，你可以使用
--network
标志来指定容器应连接到哪些网络
该bridge网络代表docker0所有Docker安装中存在的网络
除非你使用该
docker run --network=
选项指定，否则Docker守护程序默认将容器连接到此网络
3. 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虚拟网卡（默认模式）
通过docker0网桥以及Iptables nat表配置与宿主机通信；bridge模式是Docker默认的网络设置
此模式会为每一个容器分配Network Namespace、设置IP等，并将一个主机上的Docker容器连接到一个虚拟网桥上
(1) Bridge模式的拓扑
当Docker server启动时，会在主机上创建一个名为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。
接下来就要为容器分配IP了，Docker会从RFC1918所定义的私有IP网段中，选择一个和宿主机不同的IP地址和子网分配给docker0，
连接到docker0的容器就从这个子网中选择一个未占用的IP使用。
如一般Docker会使用172.17.0.0/16这个网段，并将172.17.0.1/16分配给docker0网桥
（在主机上使用ifconfig命令是可以看到docker0的，可以认为它是网桥的管理接口，在宿主机上作为一块虚拟网卡使用）。
单机环境下的网络拓扑如下，主机地址为10.10.0.186/24。
(2)Docker：网络模式详解
Docker完成以上网络配置的过程大致是这样的：
（1）在主机上创建一对虚拟网卡veth pair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。
（2）Docker将veth pair设备的一端放在新创建的容器中，并命名为eth0。
另一端放在主机中，以veth65f9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。
（3）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。
运行容器
[root@server1 ~]# docker run -d --name nginx_bridge --network bridge -p 80:80 nginx:latest
50eb93aa264645584f620d37987bad28835223a15ba9112af9c09306b69a8b37
[root@server1 ~]#
查看容器
[root@server1 ~]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
50eb93aa2646 nginx:latest "nginx -g 'daemon of…" 2 minutes ago Up 2 minutes 0.0.0.0:80->80/tcp nginx_bridge
[root@server1 ~]#
查看容器网络
[root@server1 ~]# docker inspect nginx_bridge
[
{
"Id": "50eb93aa264645584f620d37987bad28835223a15ba9112af9c09306b69a8b37",
"Created": "2020-04-09T09:20:41.145317542Z",
"Path": "nginx",
"Args": [
"-g",
"daemon off;"
],
"State": {
"Status": "running",
"Running": true,
"Paused": false,
"Gateway": "172.17.0.1",
"GlobalIPv6Address": "",
"GlobalIPv6PrefixLen": 0,
"IPAddress": "172.17.0.2",
有几个容器，会出现几个网络接口
新运行一个容器busybox
网络拓扑介绍完后，接着介绍一下bridge模式下容器是如何通信的
(3) bridge模式下容器的通信
（3-1）在bridge模式下，连在同一网桥上的容器可以相互通信（若出于安全考虑，也可以禁止它们之间通信，
方法是在DOCKER_OPTS变量中设置–icc=false，这样只有使用–link才能使两个容器通信）。
Docker可以开启容器间通信（意味着默认配置–icc=true），也就是说，宿主机上的所有容器可以不受任何限制地相互通信，
这可能导致拒绝服务攻击。进一步地，Docker可以通过–ip_forward和–iptables两个选项控制容器间、容器和外部世界的通信。
容器也可以与外部通信，我们看一下主机上的Iptable规则，可以看到这么一条:
-A POSTROUTING -s 172.17.0.0/16 ! -o docker0 -j MASQUERADE
（3-2）这条规则会将源地址为172.17.0.0/16的包（也就是从Docker容器产生的包），并且不是从docker0网卡发出的，
进行源地址转换，转换成主机网卡的地址。这么说可能不太好理解，举一个例子说明一下。
假设主机有一块网卡为eth0，IP地址为10.10.101.105/24，网关为10.10.101.254。
从主机上一个IP为172.17.0.1/16的容器中ping百度（180.76.3.151）。
IP包首先从容器发往自己的默认网关docker0，包到达docker0后，也就到达了主机上。
然后会查询主机的路由表，发现包应该从主机的eth0发往主机的网关10.10.105.254/24。
接着包会转发给eth0，并从eth0发出去（主机的ip_forward转发应该已经打开）。
这时候，上面的Iptable规则就会起作用，对包做SNAT转换，将源地址换为eth0的地址。
这样，在外界看来，这个包就是从10.10.101.105上发出来的，Docker容器对外是不可见的。
那么，外面的机器是如何访问Docker容器的服务呢？
我们首先用下面命令创建一个含有web应用的容器，将容器的80端口映射到主机的80端口。
docker run –name=nginx_bridge –net=bridge -p 80:80 -d nginx
然后查看Iptable规则的变化，发现多了这样一条规则：
-A DOCKER ! -i docker0 -p tcp -m tcp –dport 80 -j DNAT –to-destination 172.17.0.2:80
此条规则就是对主机eth0收到的目的端口为80的tcp流量进行DNAT转换，将流量发往172.17.0.2:80，也就是我们上面创建的Docker容器。所以，外界只需访问10.10.101.105:80就可以访问到容器中的服务。
除此之外，我们还可以自定义Docker使用的IP地址、DNS等信息，甚至使用自己定义的网桥，但是其工作方式还是一样的。
4. 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
众所周知，
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
例如，我们在172.25.2.1/24的机器上用host模式启动一个ubuntu容器
可以看出容器的ip和宿主机的ip一样
可以看到，容器的网络使用的时宿主机的网络，但是，容器的其他方面，如文件系统、进程列表等还是和宿主机隔离的。
5. none模式
该模式将容器放置在它自己的网络栈中，但是并不进行任何配置
实际上，该模式关闭了容器的网络功能，在以下两种情况下是有用的：容器并不需要网络（例如只需要写磁盘卷的批处理任务）
6. 自定义网络
建议使用自定义的网桥来控制哪些容器可以相互通信，还可以自动DNS解析容器名称到IP地址。
Docker提供了创建这些网络的默认网络驱动程序，你可以创建一个新的
Bridge网络
，
Overlay
或
Macvlan
网络。
你还可以创建一个网络插件或远程网络进行完整的自定义和控制。
你可以根据需要创建任意数量的网络，并且可以在任何给定时间将容器连接到这些网络中的零个或多个网络。
此外，您可以连接并断开网络中的运行容器，而无需重新启动容器。
当容器连接到多个网络时，其外部连接通过第一个非内部网络以词法顺序提供。
接下来介绍Docker的内置网络驱动程序。
6.1 bridge
1.使用默认的bridge网络时
2.
以下示例创建一些桥接网络，并对这些网络上的容器执行一些实验。
[root@server1 ~]# docker network create --driver bridge new_bridge
a03b33f72e0296530b51713f70ed94e75527dcb903a970cc8963fb871875b733
[root@server1 ~]#
3.运行容器时指定自定义的桥接，发现可以ping通主机名称
删除自定义网络
先删除容器
6.2 Macvlan
Macvlan是一个新的尝试，是真正的网络虚拟化技术的转折点。
Linux实现非常轻量级，因为与传统的Linux Bridge隔离相比，
它们只是简单地与一个Linux以太网接口或子接口相关联，以实现网络之间的分离和与物理网络的连接。
Macvlan提供了许多独特的功能，并有充足的空间进一步创新与各种模式。
这些方法的两个高级优点是绕过Linux网桥的正面性能以及移动部件少的简单性。
删除传统上驻留在Docker主机NIC和容器接口之间的网桥留下了一个非常简单的设置，包括容器接口，直接连接到Docker主机接口。
由于在这些情况下没有端口映射，因此可以轻松访问外部服务。