Task04：Docker网络

学习资料：

1. 【狂神说Java】Docker最新超详细版教程通俗易懂
2. DataWhale Docker开源教程
   文章目录
   • • • 9.Docker网络
       • • 理解Docker0
         • 容器互联--link
         • 自定义网络
         • 网络连通

当Docker进程启动时，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，附加在其上的任何网卡之间都能自动转发数据包。
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。在主机上创建一对虚拟网卡veth pair设备，Docker 将 veth pair 设备的一端放在新创建的容器中，并命名为eth0（容器的网卡），另一端放在主机中，以vethxxx这样类似的名字命名，并将这个网络设备加入到 docker0 网桥中。

# 移除所有镜像
$docker rm -f $(docker ps -aq)
$docker rmi -f $(docker images -aq)

# 查看容器的内部网络地址
$ip addr
# 安装tomcat镜像
$docker run -d -P --name tomcat01 tomcat
$docker exec -it tomcat01 ip addr

1: lo:  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
2: sit0@NONE:  mtu 1480 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
    link/sit 0.0.0.0 brd 0.0.0.0
49: eth0@if50:  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
# 当前的ip地址：172.17.0.2，ping通容器内部
$ping 172.17.0.2

# 再次测试
$docker run -d -P --name tomcat02 tomcat
$ip addr   # 多了一对51 -52网卡

原理：
每启动一个docker容器，docker就会给docker容器分配一个ip。我们只要安装了docker，就会有一个网卡docker0桥接模式，使用的技术是evth-pair技术。将其中一个接口设置为容器的 eth0 接口（容器的网卡），另一个接口放置在宿主机的命名空间中，以类似 vethxxx 这样的名字命名。
同时，守护进程还会从网桥 docker0 的私有地址空间中分配一个 IP 地址和子网给该容器，并设置 docker0 的 IP 地址为容器的默认网关。
正因为有这个特性，evth-pair 充当一个桥梁，连接各种虚拟网络设备

# 测试tomcat01和tomcat02是否可以ping通
$docker exec -it tomcat02 ping 172.17.0.2

# 结论：
# 容器和容器之间是可以ping通的。tomcat01和tomcat02是共用一个路由器：docker0
# 所有的容器在不指定网络的情况下，都是docker0路由的，docker会给容器分配一个默认的可用IP
# Docker使用的是linux的桥接，宿主机中是一个Docker容器的网桥docker0
# 只要容器删除，对应的一对网桥就没了

# 移除tomcat01，网卡49-50自动消失
$docker rm -f tomcat01
$ip addr

实际使用Docker不建议使用–link

# 启动tomcat01和tomcat02
$docker ps
ConTAINER ID   IMAGE     COMMAND             CREATED          STATUS          PORTS                     NAMES
8058149bf319   tomcat    "catalina.sh run"   24 minutes ago   Up 24 minutes   0.0.0.0:49156->8080/tcp   tomcat02
5398e4a80839   tomcat    "catalina.sh run"   43 minutes ago   Up 43 minutes   0.0.0.0:49155->8080/tcp   tomcat01
# tomcat02 ping通tomcat01
# 直接ping失败
$docker exec -it tomcat02 ping tomcat01
ping: tomcat01: Temporary failure in name resolution

# 启动tomcat03，ping通tomcat02
# 通过--link 就可以解决网络连通问题
$docker run -d -P --name tomcat03 --link tomcat02 tomcat
$docker exec -it tomcat03 ping tomcat02
# tomcat02 ping tomcat03失败，因为没有配置！
$docker exec -it tomcat02 ping tomcat03
ping: tomcat03: Temporary failure in name resolution

$docker network ls
NETWORK ID     NAME      DRIVER    SCOPE
bf0b2479404f   bridge    bridge    local
2a6937f7458b   host      host      local
dd21d1074db7   none      null      local

$docker network inspect bf0b2479404f

# 由于tomcat03通过--link 就连通tomcat02
# 查看hosts配置，可以看到tomcat03在本地配置了tomcat02的映射
$docker exec -it tomcat03 cat /etc/hosts
127.0.0.1       localhost
::1     localhost ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0 ip6-localnet
ff00::0 ip6-mcastprefix
ff02::1 ip6-allnodes
ff02::2 ip6-allrouters
172.17.0.3      tomcat02 8058149bf319
172.17.0.4      2e0b37afa2b3

# tomca02如何绑定tomcat03？

$docker network ls
NETWORK ID     NAME      DRIVER    SCOPE
bf0b2479404f   bridge    bridge    local
2a6937f7458b   host      host      local
dd21d1074db7   none      null      local

# 网络模式
# bridge：为每一个容器分配、设置 IP 等，并将容器连接到一个 docker0 虚拟网桥，默认为该模式
# none:：不配置网络，容器内部就只能使用 loopback 网络设备
# host：和宿主机共享网络（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）
# container：新创建的容器不会创建自己的网卡和配置自己的 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相同之外，其他的如文件系统、进程列表等还是隔离的。（局限很大）

$docker rm -f $(docker ps -aq)
$docker images
REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED      SIZE
tomcat       latest    bd431ca8553c   7 days ago   667MB
$ip addr
# 启动tomcat01容器，默认直接启动的命令--net bridge就是docker0
# "docker run -d -P --name tomcat01 --net bridge tomcat" 等同于 "docker run -d -P --name tomcat01 tomcat"
# docker0特点：默认方式，域名不能访问，--link可以打通连接

# 自定义一个网络
$docker network create --driver bridge --subnet 192.168.0.0/16 --gateway 192.168.0.1 mynet
$docker network ls
NETWORK ID     NAME      DRIVER    SCOPE
bf0b2479404f   bridge    bridge    local
2a6937f7458b   host      host      local
6ca11d49817e   mynet     bridge    local
dd21d1074db7   none      null      local
$docker network inspect mynet

# 测试ping连接
$docker run -d -P --name tomcat-net-01 --net mynet tomcat 
$docker run -d -P --name tomcat-net-02 --net mynet tomcat
$docker network inspect mynet
# 不使用--link也可以ping 通
# tomcat-net-01 ping tomcat-net-02的ip
$docker  exec -it tomcat-net-01 ping 192.168.0.3
#tomcat-net-01 ping tomcat-net-02的ip
$docker  exec -it tomcat-net-01 ping tomcat-net-02

$docker run -d -P --name tomcat01 tomcat
$docker run -d -P --name tomcat02 tomcat
$docker ps 
ConTAINER ID   IMAGE     COMMAND             CREATED          STATUS          PORTS                     NAMES
bcddf8c47451   tomcat    "catalina.sh run"   6 seconds ago    Up 5 seconds    0.0.0.0:49161->8080/tcp   tomcat02
91e3f6cfcd28   tomcat    "catalina.sh run"   31 seconds ago   Up 30 seconds   0.0.0.0:49160->8080/tcp   tomcat01
7a3c267512c9   tomcat    "catalina.sh run"   11 minutes ago   Up 11 minutes   0.0.0.0:49159->8080/tcp   tomcat-net-02
91c2462d645f   tomcat    "catalina.sh run"   11 minutes ago   Up 11 minutes   0.0.0.0:49158->8080/tcp   tomcat-net-01
# tomcat01不能直接ping tomcat-net-01
$docker exec -it tomcat01 ping tomcat-net-01
ping: tomcat-net-01: Temporary failure in name resolution

# 测试打通tomcat01和omcat-net-01
$docker network connect mynet tomcat01
$docker network inspect mynet
# 连通之后，将tomcat01放到了mynet网络下（一个容器两个ip）
$docker exec -it tomcat01 ping tomcat-net-01