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彻底透彻 Docker 常用网络模式及应用场景

作者:知识浅谈
  • 2022 年 8 月 01 日
  • 本文字数:2133 字

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彻底透彻Docker常用网络模式及应用场景

🍁 作者:知识浅谈,CSDN 签约讲师,后端领域优质创作者,阿里云技术博主,热爱分享创作

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Docker 常用网络模式及应用场景,就是肝🤞这次都给他拿下🤞

正菜来了⛳⛳⛳

🎈五种网络通信模式

  • bridge(默认)

  • host

  • container

  • none

  • 自定义(Macvlan)

🍮bridge 模式

bridge 模式是 docker 中默认的网络模式.

  1. 当 docker 进程启动的时候,会在主机上创建一个名为 docker0 的虚拟网桥,此主机启动的 Docker 容器会连接到这个 docker0 的网桥上,虚拟网桥的工作方式和物理交换机相似,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上。

  2. 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,在主机上创建一堆虚拟网卡 veth pair 设备,veth pair 是一种承兑出现的特殊网络设备,可以把他们想象成由一根虚拟网线连接起来的一对网卡,网卡的一头(eth0)在容器中,另一头(vethadb)挂在网桥 docker0 上。

  1. bridge 模式是 docker 的默认网络模式,不写-network 参数,就是 bridge 模式。可以通过-P 或-p 参数来指定端口映射。

    🌰: docker run --name tomcat -d -p 8000:8080 tomcat 表示启动的 tomcat 容器内部的 8080 对应宿主机的 8000 端口

    应用特点:隔离性好,会占用宿主机端口,只占用一个真实的 IP,适用于大多数环境.

🍮host 模式

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 P 和端口。


🌰: docker run --name t2 --network=host -d tomcat 表示启动的 tomcat 容器内部和宿主机共用 IP 和端口,所以访问 ip:8080 的时候访问的就是 tomcat 容器中的.

应用特点:隔离性最差,只占用一个真实 IP.会占用宿主机的端口,会出现端口冲突,性能最好.能确认所有容器端口不冲突且默认都需要对外暴露时使用.

🍮container 模式

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。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 o 网卡设备通信。/我这里共享的是 host 模式,所以使用 container 模式,就是和 host 模式主机共享 IP


  1. tomcat 默认暴露的为 8080 端口,这里我利用 bridge 模式绑定 80 端口


    docker run --name tomcat -d -p 80:80 tomcat

  2. 第一次本地访问失败curl localhost:80 返回 curl:(56)Recv failure:Connection reset by peer

  3. 将 nginx 通过容器模式绑定到 tomcat 容器,这样通过 tomcat 容器的 80 端口便可转发给 nginx 处理,因为 nginx 容器是 host 模式就是和 tomcat 容器共享 ip 和端口


    docker run -d --name nginx --net container:tomcat nginx

  4. 第二次本地访问成功curl localhost:80 返回 <!DOCTYPE html> <html> <head> .....

应用特点:隔离性好,只占用一个真是的 ip,会占用容器的端口,性能差,开发网关应用的时候可以考虑,就是中间的这个 tomcat 作为网关的时候可以使用这个模式.

🍮none 模式

在这种模式下,Docker 容器拥有自己的 Network Namespace,但是,并不为 Docker 容器进行任何网络配置。也就是说,这个 Docker 容器没有网卡、IP、路由等信息。需要我们自己为 Docker 容器添加网卡、配置 IP 等。docker run -it --net=none busybox应用特点:一切全靠定义实现(基本不用).

🍮自定义模式

macvlan:容器占用的 ip 地址和虚拟机宿主机是同等层次的,就相当于同意路由器下的一台计算机.Docker 内置的 Macvlan 驱动(Windows 上是 Transparent)就是为此场景而生。通过为容器提供 MAC 和 IP 地址,让容器在物理网络上成为"一等公民"。因为无须端口映射或者额外桥接,可以直接通过主机接口(或者子接口)访问容器接口。但是,Macvlan 的缺点是需要将主机网卡(NC)设置为混杂模式。(Promiscuous Mode),这在大部分公有云平台上是不允许的。所以 Macvlan 对于公司内部的数据中心网络来说很棒(假设公司网络组能接受 NIC 设置为混杂模式),但是 Macvlan 在公有云上并不可行。Macvlan 本身是 linux kernel 模块,其功能是允许在同一个物理网卡上配置多个 MAC 地址,即多个 interface,每个 interface 可以配置自己的 IP.macvlan 本质上是一种网卡虚拟化技术。


docker network create -d macvlan	--subnet=192.168.31.0/24\	--ip-range=192.168.31.0/24\	--gateway=192.168.31.1\	-o parent=ens33\	macvlan31
复制代码

加入 macvlan 网络

docker run -itd --name tomcat-1 --ip=192.168.31.190–network macvlan31 tomcatdocker run -itd --name tomcat-2 --ip=192.168.31.191 --network macvlan31 tomcat

Macvlan的问题

  • 优点:独立 P,维护方便,不占用主机端口号,使用容器默认端口

  • 优点:拥有稳定的 P 后,容器间跨主机通信成为可能,因为无论是物理机、虚拟机、容器都是物理网络的“一等公民”,容器间通信时直接指定 P 即可

  • 缺点:网络环境需要支持混杂模式,公有云不支持,不过都上公有云了,为什么不用直接用云供应商提供的容器服务呢?

  • 缺点:部分大规模应用集群,内网 P 地址是稀缺资源,例如阿里云、腾讯云,不适合使用 Macvlan

  • 缺点:默认容器端口均对外暴露,需要在内网构建应用防火墙/网关决定哪些 IP 的哪些端口允许外界访问,哪些不允许

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