Docker网络基础—Docker跨主机容器访问通信

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在同一宿主机下的 Docker 的容器之间是默认互相联通的。通过 docker inspect id 或 name 可以查看到 ip 地址。在不通的容器中来执行 ping 是可以 ping 通的。

但我们通过观察发现，每一个启动容器的 ip 地址不是固定的，所以如果我们通过 ip 地址来实现互连明显是不靠谱的。但我们发现这些 ip 又处于同一网段中而且默认是 127.0.0.X，这就是 Docker 容器默认跨主机之间的链接方法的第一种:网桥实现

在 docker 宿主机上运行 ifconfig 命令可以看的存在一个 docker0 的网桥。Docker 容器通过 docker0 网桥实现同一主机间中，容器的 ip 地址分配和访问，所以，如果希望 Docker 跨主机访问，最简单的方式就是将不同主机的 docker0 设置为同一网段。

整体网络拓扑结构就是这样：

但是通过这种桥接，所有网卡都要在一个网段下，所以要对每个 Docker 守护进程对 ip 的分配做出限制:

下面，我们就来实现这个结构：

两台 Ubuntu 的 ip：

Host1：10.211.55.3 网卡：eth0

Host2：10.211.55.5 网卡 eth1

网关：10.211.55.1

对容器 ip 的划分：

Host1: 10.211.55.64/26

地址范围：10.211.55.65～10.211.55.126

Host2: 10.211.55.128/26

地址范围：10.211.55.129～10.211.55.190

需要的操作：

以下，以 Host1 为例，Host2 上操作相似，只是网卡名字不一样，我在这里，没有我们不使用默认的 docker0 网桥，而是自己新建一个网桥:

apt-get install bridge-utils 

1. 分别在 Docker 主机上建立虚拟网桥：

   Host1: $ sudo brctl addbr br0

2. 为网桥分配一个同网段 ip

   Host1: $ sudo ifconfig br0 10.211.55.10 netmask 255.255.255.0

   Host2: $ sudo ifconfig br0 10.211.55.20 netmask 255.255.255.0

3. 桥接本地网卡：

   Host1: $ sudo brctl addif br0 eth0

这里，我们就准备好了网桥设置

下面我们来修改 Docker 的配置, 使用我们新建的网桥代替 docker0:

1. 修改 /etc/default/docker 文件

   $sudo vim /etc/default/docker

2. 添加守护进程的启动选项：

   Host1: DOCKER_OPTS=”-b=br0 –fixed-cidr=‘10.211.55.64/26‘“

   Host2: DOCKER_OPTS=”-b=br1 –fixed-cidr=‘10.211.55.128/26‘“
   
   这里，-b 用来指定容器连接的网桥名字

   –fixed-cidr 用来限定为容器分配的 IP 地址范围

3. 保存文件并重启 Docker 服务

   $ sudo service docker restart
   
   下面，就可以来验证：

1. 分别在两个 Host 上启动一个容器

$ docker run -it ubuntu /bin/bash

2. 在容器中运行 ping 命令查看连接情况 发现是互通的。

Docker 跨主机容器链接方法二:Open vSwitch
简称 OVS 是一个虚拟交换软件. 目的是让大规模网络自动化可以通过编程扩展。

先看一下实现这种方式的连接所具备的条件:
1. 双网卡,Host-Only & NAT
2. 安装 Open vSwitch: apt-get install openvswitch-switch

操作步骤:

• 1. 在虚拟机中建立 ovs 网桥
• 2. 添加 gre 连接
• 3. 配置 docker 容器虚拟网桥
• 4. 为虚拟网桥添加 ovs 接口
• 5. 添加不同 Docker 容器网段路由

具体执行的一些命令如下:
针对 10.211.55.3 设置

sudo ovs-vsctl show  #ovs 状态
sudo ovs-vsctl add-br obr0  # 增加 ovs 网桥名为 obr0
sudo ovs-vsctl add-port obr0 gre0  # 增加 gre 接口名为 obr0
sudo ovs-vsctl set interface gre0 type=gre
options:remote_ip=10.211.55.5 
 # 设置接口指定链接类型为 gre 并指定远程链接的 ip
sudo ovs-vsctl show  
   # 接下来设计本机 docker 网桥
sudo brctl addbr br0  
sudo ifconfig br0 10.211.55.1 netmask 255.255.255.0  
sudo brctl addif br0 obr0# 为本机网桥设置 ovs 网桥链接  
sudo brctl show  
   # 最后设置为 docker 网桥 br0
   # 这样本机就可以链接 10.211.55.5

对于 10.211.55.5 要联通 10.221.55.3 只需要对其设置路由表即可:

route  
sudo ip route add 10.211.55.0/24 via 10.211.55.5 dev eth0  

Docker 跨主机容器链接方法三:weave

建立一个虚拟的网络, 用于将运行在不同主机的 Docker 容器连接起来.
要实现这种方式所需要的条件如下:
双网卡,Host-Only & NAT
host1:10.0.2.6
host2:10.0.2.8
host1 上应用容器 1:192.168.0.2/24
host2 上应用容器 1:192.168.0.3/24
两台机器上均安装 Docker 以及 weave, 并均启动好 weave 路由容器
在两台机器上均启动一个应用容器. 可以直接使用 weave run 命令, 也可以先使用 docker run 启动好容器, 然后使用 weave attach 命令给容器绑定 IP 地址

安装好 weava 之后，便执行绑定:
在 10.0.2.6 之中:

weava launch 10.0.2.8
# 配置 docker 处于 192.168.0.2/24 的网段中
c2=$(weava run 192.168.0.2/24 -ti ubuntu /bin/bash)
docker attach $c2

按如上的方法做了后所以主机内的容器通常是全部可以链接成功的，但一般情况下这样很不安全:

我们会使用在 /etc/default/docker 中配置 -icc=false (拒绝容器的所有链接)以及–iptables=true (启动宿主机防火墙规则)而对于需要互连的则使用–link 来制定。–link 容器名称: 自己定义的别名

更多 Docker 相关教程见以下内容：

Docker 安装应用(CentOS 6.5_x64) http://www.linuxidc.com/Linux/2014-07/104595.htm 

Ubuntu 14.04 安装 Docker  http://www.linuxidc.com/linux/2014-08/105656.htm 

Ubuntu 使用 VNC 运行基于 Docker 的桌面系统  http://www.linuxidc.com/Linux/2015-08/121170.htm 

阿里云 CentOS 6.5 模板上安装 Docker http://www.linuxidc.com/Linux/2014-11/109107.htm 

Ubuntu 15.04 下安装 Docker  http://www.linuxidc.com/Linux/2015-07/120444.htm 

在 Ubuntu Trusty 14.04 (LTS) (64-bit)安装 Docker http://www.linuxidc.com/Linux/2014-10/108184.htm 

在 Ubuntu 15.04 上如何安装 Docker 及基本用法 http://www.linuxidc.com/Linux/2015-09/122885.htm 

Docker 的详细介绍：请点这里
Docker 的下载地址：请点这里

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