Docker 网络 - 悦读

Docker 网络是 Docker 容器化平台的重要组成部分，它允许容器之间以及容器与外部网络进行通信。Docker 提供了多种网络驱动和配置选项，以满足不同的网络需求。本文将详细介绍 Docker 网络的相关知识，并提供示例帮助理解。

1. Docker 网络基础

1.1 网络驱动

Docker 支持多种网络驱动，包括：

bridge：默认的网络驱动，用于在单个主机上连接多个容器。
host：移除网络隔离，直接使用主机的网络栈。
overlay：用于连接多个 Docker 守护进程，实现跨主机的容器通信。
macvlan：允许为容器分配 MAC 地址，使其在网络上显示为物理设备。
none：禁用容器的网络功能。

1.2 网络模式

Docker 容器的网络模式包括：

bridge：默认模式，容器通过虚拟网桥与主机通信。
host：容器与主机共享网络栈，没有网络隔离。
none：容器没有网络接口。
container：容器共享另一个容器的网络命名空间。

2. 默认桥接网络（bridge）

默认情况下，Docker 会创建一个名为 bridge 的桥接网络。所有新创建的容器都会自动连接到这个网络，除非指定其他网络。

2.1 创建容器并连接到默认桥接网络

docker run -d --name mycontainer nginx

2.2 查看默认桥接网络

docker network inspect bridge

3. 自定义桥接网络

自定义桥接网络提供了更好的隔离性和灵活性。你可以创建自定义桥接网络，并将容器连接到这个网络。

3.1 创建自定义桥接网络

docker network create mynetwork

3.2 创建容器并连接到自定义桥接网络

docker run -d --name mycontainer1 --network mynetwork nginx
docker run -d --name mycontainer2 --network mynetwork nginx

3.3 查看自定义桥接网络

docker network inspect mynetwork

4. 主机网络（host）

在主机网络模式下，容器与主机共享网络栈，没有网络隔离。这种模式适用于需要直接访问主机网络的应用程序。

4.1 创建容器并使用主机网络

docker run -d --name mycontainer --network host nginx

5. 无网络（none）

在无网络模式下，容器没有网络接口，无法进行网络通信。这种模式适用于不需要网络功能的容器。

5.1 创建容器并使用无网络

docker run -d --name mycontainer --network none nginx

6. 覆盖网络（overlay）

覆盖网络用于连接多个 Docker 守护进程，实现跨主机的容器通信。这种网络模式通常用于 Docker Swarm 集群。

6.1 创建覆盖网络

docker network create -d overlay myoverlay

6.2 在 Swarm 集群中使用覆盖网络

docker service create --name myservice --network myoverlay nginx

7. Macvlan 网络

Macvlan 网络允许为容器分配 MAC 地址，使其在网络上显示为物理设备。这种网络模式适用于需要直接连接到物理网络的容器。

7.1 创建 Macvlan 网络

docker network create -d macvlan \
  --subnet=192.168.1.0/24 \
  --gateway=192.168.1.1 \
  -o parent=eth0 mymacvlan

7.2 创建容器并连接到 Macvlan 网络

docker run -d --name mycontainer --network mymacvlan --ip 192.168.1.100 nginx

8. 容器网络命名空间共享

容器可以共享另一个容器的网络命名空间，实现网络栈的共享。

8.1 创建第一个容器

docker run -d --name container1 nginx

8.2 创建第二个容器并共享第一个容器的网络命名空间

docker run -d --name container2 --network container:container1 nginx

9. Docker Compose 网络

Docker Compose 允许在 docker-compose.yml 文件中定义和管理网络。

9.1 定义网络

version: '3'
services:
  web:
    image: nginx
    networks:
      - mynetwork
  db:
    image: mysql
    networks:
      - mynetwork
networks:
  mynetwork:

9.2 启动服务

docker-compose up -d

10. 网络配置示例

以下是一个综合示例，展示了如何在 Docker 中配置和使用不同类型的网络。

10.1 默认桥接网络

docker run -d --name mycontainer1 nginx
docker run -d --name mycontainer2 nginx

10.2 自定义桥接网络

docker network create mynetwork
docker run -d --name mycontainer3 --network mynetwork nginx
docker run -d --name mycontainer4 --network mynetwork nginx

10.3 主机网络

docker run -d --name mycontainer5 --network host nginx

10.4 无网络

docker run -d --name mycontainer6 --network none nginx

10.5 覆盖网络

docker network create -d overlay myoverlay
docker service create --name myservice --network myoverlay nginx

10.6 Macvlan 网络

docker network create -d macvlan \
  --subnet=192.168.1.0/24 \
  --gateway=192.168.1.1 \
  -o parent=eth0 mymacvlan
docker run -d --name mycontainer7 --network mymacvlan --ip 192.168.1.100 nginx

10.7 容器网络命名空间共享

docker run -d --name container1 nginx
docker run -d --name container2 --network container:container1 nginx

10.8 Docker Compose 网络

version: '3'
services:
  web:
    image: nginx
    networks:
      - mynetwork
  db:
    image: mysql
    networks:
      - mynetwork
networks:
  mynetwork:

docker-compose up -d

11. 网络故障排除

在 Docker 网络配置过程中，可能会遇到一些常见问题。以下是一些故障排除的建议：

11.1 查看容器网络配置

docker inspect <container_name>

11.2 查看网络配置

docker network inspect <network_name>

11.3 检查容器日志

docker logs <container_name>

11.4 检查网络连接

docker exec -it <container_name> ping <target_ip>

11.5 检查端口映射

docker port <container_name>

12. 总结

Docker 网络提供了多种网络驱动和配置选项，以满足不同的网络需求。通过理解和使用这些网络配置，你可以更好地管理和优化容器之间的通信，提高应用程序的性能和可靠性。希望这些内容能够帮助你更好地理解和应用 Docker 网络。