Docker网络

Docker中的网络主要解决容器与容器、容器与外部网络、外部网络与容器之间的互相通信的问题。

Docker的通信方式

在默认的情况下，Docker使用网桥bridge+NAT的通信模型。
Docker在启动时默认会自动创建网桥设备Docker0，并配置地址。
当Docker启动容器时，会创建一对veth虚拟虚拟网路设备，将其中一个veth网络设备附加到网桥docker0，另一个加入容器的网络命令空间（network NameSpace），改名为eth0。这样同一个host的容器与容器之间就可以通过docker0通信了。

仅仅解决host内部的容器之间的通信是不够的，还需要解决容器与外部网络之间的通信，为此引出了NAT。

容器访问外部网络
为了解决容器访问外部网络，Docker创建如下MASQUERADE

-tnat -A POSTROUTING -s 172.17.0.0/16 ! -o docker0 -j MASQUERADE

这条规则将所有容器172.17.0.0/16发出的、目的地址为host外部网络的包IP都修改成host ip，并由host发送出去。

外部网络访问容器
容器提供的服务需要暴露给外部网络，docker在启动容器时，就会创建SNAT规则。

docker run -d -p 80:80 apache

就会创建一下面的SNAT规则：

iptables -t nat-A PREROUTING -m addrtype --dst-type LOCAL -j DOCKER
iptables -t nat-A Docker ! -i docker0 -tcp -m tcp --dport -j DNAT --to-destination 172.17.0.2:80

Docker网络参数

网络配置参数

Docker进程的网络配置

-b/--bridge：指定Docker使用的网桥设备。默认情况下，Docker会创建docker0网桥设备，通过该参数可以指定docker使用已经存在的网桥设备。
--bip：指定王乔设备docker0的ip地址和掩码，使用标准的CIDR形式，
--dns配置容器的dns
容器的网络配置
--net用于指定容器使用的网络通信方式。
bridge：docker默认的方式
none：容器没有网络栈，容器无法与外部通信
container：docker会将该容器加入指定容器的network NameSpace
host：表示容器使用host的网络，没有自己独立的网络栈。

Docker数据管理

概述

Docker中的容器一旦删除，容器本身对应的rootfs文件系统就会删除，容器中的所有数据也将随之删除。有时候我们想要数据，日志或则其他需要持久化额数据，不随容器删除而删除。还有时候，我们希望在同一台host的容器之间可以共享数据。为此，Docker提供了数据卷，数据卷可以持久化数据，还可以用于容器之间共享数据。

数据卷

创建数据卷

[root@localhost ~]# docker run -it --rm -v /volume1 --name test1 ubuntu /bin/bash
root@816b0ee1b911:/# df -lh
Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
overlay                   37G   19G   19G  51% /
tmpfs                     64M     0   64M   0% /dev
tmpfs                    1.1G     0  1.1G   0% /sys/fs/cgroup
shm                       64M     0   64M   0% /dev/shm
/dev/mapper/centos-root   37G   19G   19G  51% /volume1
tmpfs                    1.1G     0  1.1G   0% /proc/asound
tmpfs                    1.1G     0  1.1G   0% /proc/acpi
tmpfs                    1.1G     0  1.1G   0% /proc/scsi
tmpfs                    1.1G     0  1.1G   0% /sys/firmware
root@816b0ee1b911:/# ls v
var/     volume1/
root@816b0ee1b911:/# ls volume1/
root@816b0ee1b911:/# echo "hello" > /volume1/test.txt
root@816b0ee1b911:/# ls volume1/
test.txt
root@816b0ee1b911:/#

对于这种方式创建数据卷，当容器被删除后，如果没有其他容器引用该数据卷，对应的host目录也会被删除。所以不想host的目录被删除，必须一定host目录。

挂载host的目录作为数据卷

除了创建数据卷外，我们还可以挂载host的目录到容器，作为容器的数据卷。

[root@localhost /]# docker run -it --rm -v /data/vulume1:/volueme1 ubuntu /bin/bash
root@0f9510ac0f90:/# df -lh
Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
overlay                   37G   19G   19G  51% /
tmpfs                     64M     0   64M   0% /dev
tmpfs                    1.1G     0  1.1G   0% /sys/fs/cgroup
shm                       64M     0   64M   0% /dev/shm
/dev/mapper/centos-root   37G   19G   19G  51% /volueme1
tmpfs                    1.1G     0  1.1G   0% /proc/asound
tmpfs                    1.1G     0  1.1G   0% /proc/acpi
tmpfs                    1.1G     0  1.1G   0% /proc/scsi
tmpfs                    1.1G     0  1.1G   0% /sys/firmware
root@0f9510ac0f90:/# echo "hello" > /v
var/      volueme1/
root@0f9510ac0f90:/# echo "hello" > /volueme1/hello.txt
root@0f9510ac0f90:/#
root@0f9510ac0f90:/# exit
exit
[root@localhost /]# ls /data/vulume1/
hello.txt
[root@localhost /]# cat /data/vulume1/hello.txt
hello
[root@localhost /]#

我们将host上的/data/volume1挂载容器中的volume1.通过这种方式我们在host与容器之间进行数据交换。比如，容器内的应用程序可以将日志、重要数据写到/volume1上。这样，即使容器被删除，数据仍然会保留在host上。

host目录必须是绝对路径，如果该目录不存在，docker会自动创建该目录。
在默认的情况下，容器对挂载的数据具有读写权限。我们也可以挂载只读
rw、ro。

挂载host 文件作为数据卷

[root@localhost /]# docker run -it --rm -v /etc/hosts:/etc/hosts ubuntu /bin/bash
root@2f2dd6a7a834:/# cat /etc/hosts
127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
root@2f2dd6a7a834:/#

数据卷容器

创建和挂载数据卷容器

容器之间可以共享数据，可以创建一个数据卷容器，然后供其他容器挂载。

[root@localhost /]# docker run -d -v /dbdata --name dbdata training/postgres echo Data-only container for postgres
Unable to find image 'training/postgres:latest' locally
latest: Pulling from training/postgres
Image docker.io/training/postgres:latest uses outdated schema1 manifest format. Please upgrade to a schema2 image for better future compatibility. More information at https://docs.docker.com/registry/spec/deprecated-schema-v1/
a3ed95caeb02: Pull complete
6e71c809542e: Pull complete
2978d9af87ba: Pull complete
e1bca35b062f: Pull complete
500b6decf741: Pull complete
74b14ef2151f: Pull complete
7afd5ed3826e: Pull complete
3c69bb244f5e: Pull complete
d86f9ec5aedf: Pull complete
010fabf20157: Pull complete
Digest: sha256:a945dc6dcfbc8d009c3d972931608344b76c2870ce796da00a827bd50791907e
Status: Downloaded newer image for training/postgres:latest
f91c945472b8a6af306df362bf373c577ae58392f76c2edd08263867e20b444b
[root@localhost /]#

可以通过–volumes-from在其他容器挂载/dbdata数据卷

[root@localhost /]# docker run -d --volumes-from dbdata --name db1 training/postgres
1a97206a0b9cf2081a0a6ab0317923b974bf8aaf91696e062eedadc4c9aea89e
[root@localhost /]# docker run -d --volumes-from dbdata --name db2  training/postgres
e9ab2d1faab5be87988f060540a46b2f548bbe6621eb3fc829f975d0f68c5cbd
[root@localhost /]#

这个样子db1和db2也能看到dbdata所有的数据卷。

也可以同事使用多个–volumes-from参数，从多个容器挂载多个数据卷。也可以从其他已经挂载容器卷的容器挂载数据卷

[root@localhost /]# docker run -d --name db3 --volumes-from db1 training/postgres
c4ed9125ead1160a60309f6f1758962708fb02029ff29316447f6568b50cfaed
[root@localhost /]#

数据卷容器的应用

很多应用程序通常会通过系统的syslog记录日志。我们可以将应用程序和rsylog同时安装到镜像中，然后在同一个容器中同时运行应用程序和rsylog。

构建rsylog镜像
运行rsylog容器
在其他容器写log到日志容器

备份、恢复和迁移数据卷

备份数据卷

[root@localhost /]# docker run --volumes-from dbdata -v $(pwd):/backup ubuntu tar cvf /backup/backup.tar /dbdata
tar: Removing leading `/' from member names
/dbdata/
[root@localhost /]# ls
backup.tar  bin  boot  data  dev  etc  home  lib  lib64  media  mnt  opt  proc  root  run  sbin  some  srv  sys  tmp  usr  var  www
[root@localhost /]#

恢复数据卷

[root@localhost /]# docker run -v /dbdata --name dbdata2 ubuntu /bin/bash

[root@localhost /]# docker run --volumes-from dbdata2 -v $(pwd):/backup busybox tar xvf /backup/backup.tar
dbdata/
[root@localhost /]#

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