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Docker基础(三)——网络通信

作为Docker学习笔记，单机网络通信相关，以备后查。

计算机网络模型

OSI七层网络模型与TCP/IP四层网络模型

两台主机通信模型

Linux中的网卡

查看网卡

  • ip link show
  • ls /sys/class/net
  • ip a

在Linux中网卡对应的就是文件，查看网卡对应的文件

  • cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

网卡

  • 状态：UP/DOWN/UNKOWN
  • link/ether：MAC地址
  • inet：绑定的IP地址
  • 网卡添加/删除IP地址
    • ip addr add 192.168.0.100/24 dev eth0
    • ip addr delete 192.168.0.100/24 dev eth0
  • 网卡启动与关闭
    • 启动 ifup eth0 或 ip link set eth0 up
    • 关闭 ifdown eth0 或 ip link set eth0 down
    • 重启 service network restart 或 systemctl restart network

Network Namespace

在linux上，网络的隔离是通过network namespace来管理的，不同的network namespace是互相隔离的

network namespace管理

  • 查看 ip netns list

  • 添加 ip netns add ns1

  • 删除 ip netns delete ns1

  • 查看ns1上的网卡信息 ip netns ns1 ip a

  • 启动ns1上的lo网卡 ip netns ns1 ifup lo 或 ip netns ns1 ip link set lo up

Container中的network namespace

veth pair(Virtual Ethernet pair)，成对的端口，实现两个namespace的网络连通

  1. 创建一对link ip link add veth-ns1 type veth peer name veth-ns2

  2. 查看link ip link

  3. 将veth-ns加入对应ns中 ip link set veth-ns1 netns ns1，ip link set veth-ns2 netns ns2

  4. 分别查看宿主机和ns1、ns2的情况

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    ip link
    ip netns exec ns1 ip link
    ip netns exec ns2 ip link

  5. 添加对应IP地址

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    ip netns exec ns1 ip addr add 192.168.0.11/24 dev veth-ns1
    ip netns exec ns2 ip addr add 192.168.0.12/24 dev veth-ns2

  6. 启动veth-ns

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    ip netns exec ns1 ip link set veth-ns1 up
    ip netns exec ns2 ip link set veth-ns2 up

  7. 两个namespace中能互相ping通

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    ip netns exec ns1 ping 192.168.0.12
    ip netns exec ns2 ping 192.168.0.11

Container中的网络—bridge

docker0默认的bridge

  1. 在同一台机器中分别启动tomcat01、tomcat02两个容器

  2. 查看centos7中的网络 ip a

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    4: docker0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP 
        link/ether 02:42:e0:38:a7:05 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 172.17.0.1/16 brd 172.17.255.255 scope global docker0
           valid_lft forever preferred_lft forever
        inet6 fe80::42:e0ff:fe38:a705/64 scope link 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    113: vethcc01151@if112: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue master docker0 state UP 
        link/ether 66:46:15:2b:a4:b8 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
        inet6 fe80::6446:15ff:fe2b:a4b8/64 scope link 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    115: veth0c4651d@if114: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue master docker0 state UP 
        link/ether ea:6a:76:c0:b7:82 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 1
        inet6 fe80::e86a:76ff:fec0:b782/64 scope link 
           valid_lft forever preferred_lft forever

  3. 查看tomcat01中的网络 docker exec -it tomcat01 ip a 

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    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
           valid_lft forever preferred_lft forever
    112: eth0@if113: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default 
        link/ether 02:42:ac:11:00:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
        inet 172.17.0.2/16 brd 172.17.255.255 scope global eth0
           valid_lft forever preferred_lft forever

  4. 查看tomcat02中的网络docker exec -it tomcat02 ip a

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    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
           valid_lft forever preferred_lft forever
    114: eth0@if115: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default 
        link/ether 02:42:ac:11:00:03 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
        inet 172.17.0.3/16 brd 172.17.255.255 scope global eth0
           valid_lft forever preferred_lft forever

  5. 桥接网络(bridge)

  6. 查看docker中的网络模式

    • 先安装brctl yum install bridge-utils
    • 查看bridge brctl show
    • 查看docker中网络模式 docker network ls
    • 检查bridge docker network inspect bridge

Container中的网络—host、none

host

创建tomcat容器，指定网络为host

  • docker run -d –name my-tomcat-host –network host tomcat

查看ip地址

  • docker exec -it my-tomcat-host ip a

检查host网络

  • docker network inspect host

none

创建tomcat容器，指定网络为none

  • docker run -d –name my-tomcat-none –network none tomcat

查看ip地址

  • docker exec -it my-tomcat-none ip a

检查none网络

  • docker network inspect none