Docker网络基础：实现跨主机容器间的高效通信与访问

在同一宿主机下的Docker的容器之间是默认互相联通的。通过docker inspect id或name可以查看到ip地址。在不通的容器中来执行ping是可以ping通的。

但我们通过观察发现，每一个启动容器的ip地址不是固定的，所以如果我们通过ip地址来实现互连明显是不靠谱的。但我们发现这些ip又处于同一网段中而且默认是127.0.0.X，这就是Docker容器默认跨主机之间的链接方法的第一种:网桥实现

在docker宿主机上运行ifconfig命令可以看的存在一个docker0的网桥。Docker容器通过docker0 网桥实现同一主机间中，容器的ip地址分配和访问，所以，如果希望Docker跨主机访问，最简单的方式就是将不同主机的docker0 设置为同一网段。

整体网络拓扑结构就是这样：

但是通过这种桥接，所有网卡都要在一个网段下，所以要对每个Docker守护进程对ip的分配做出限制:

下面，我们就来实现这个结构：

两台Ubuntu 的 ip：

Host1 ： 10.211.55.3 网卡：eth0

Host2 ：10.211.55.5 网卡 eth1

网关：10.211.55.1

对容器ip的划分：

Host1: 10.211.55.64/26

　　地址范围： 10.211.55.65～10.211.55.126

Host2: 10.211.55.128/26

　　地址范围： 10.211.55.129～10.211.55.190

需要的操作：

以下，以Host1 为例，Host2 上操作相似，只是网卡名字不一样，我在这里，没有我们不使用默认的docker0 网桥，而是自己新建一个网桥:

apt-get install bridge-utils 

1. 分别在Docker主机上建立虚拟网桥：

   　　 Host1: $ sudo brctl addbr br0

2. 为网桥分配一个同网段ip

   　　Host1: $ sudo ifconfig br0 10.211.55.10 netmask 255.255.255.0

   　　Host2: $ sudo ifconfig br0 10.211.55.20 netmask 255.255.255.0

3. 桥接本地网卡：

   　　Host1: $ sudo brctl addif br0 eth0

这里，我们就准备好了网桥设置

下面我们来修改Docker的配置,使用我们新建的网桥代替docker0:

1. 修改 /etc/default/docker文件

   　　$sudo vim /etc/default/docker

2. 添加守护进程的启动选项：

   　　Host1: DOCKER_OPTS=” -b=br0 –fixed-cidr=‘10.211.55.64/26‘ “

   　　Host2: DOCKER_OPTS=” -b=br1 –fixed-cidr=‘10.211.55.128/26‘ “
   　　
   　　这里，-b 用来指定容器连接的网桥名字

   　　　　　–fixed-cidr用来限定为容器分配的IP地址范围

3. 保存文件并重启Docker服务

   　　$ sudo service docker restart
   　　
   下面，就可以来验证：

1.分别在两个Host上启动一个容器

　　$ docker run -it ubuntu /bin/bash
　　
2.在容器中运行ping命令查看连接情况 发现是互通的。

Docker跨主机容器链接方法二:Open vSwitch
简称OVS是一个虚拟交换软件.目的是让大规模网络自动化可以通过编程扩展。

先看一下实现这种方式的连接所具备的条件:
1.双网卡,Host-Only & NAT
2.安装Open vSwitch: apt-get install openvswitch-switch

操作步骤:

• 1.在虚拟机中建立ovs网桥
• 2.添加gre连接
• 3.配置docker容器虚拟网桥
• 4.为虚拟网桥添加ovs接口
• 5.添加不同Docker容器网段路由

具体执行的一些命令如下:
针对10.211.55.3设置

sudo ovs-vsctl show  #ovs状态
sudo ovs-vsctl add-br obr0  #增加ovs网桥名为obr0
sudo ovs-vsctl add-port obr0 gre0  # 增加gre接口名为obr0
sudo ovs-vsctl set interface gre0 type=gre
options:remote_ip=10.211.55.5 
 #设置接口指定链接类型为gre 并指定远程链接的ip
sudo ovs-vsctl show  
   #接下来设计本机docker网桥
sudo brctl addbr br0  
sudo ifconfig br0 10.211.55.1 netmask 255.255.255.0  
sudo brctl addif br0 obr0#为本机网桥设置ovs网桥链接  
sudo brctl show  
   #最后设置为docker网桥br0
   #这样本机就可以链接10.211.55.5

对于10.211.55.5要联通10.221.55.3只需要对其设置路由表即可:

route  
sudo ip route add 10.211.55.0/24 via 10.211.55.5 dev eth0  

Docker跨主机容器链接方法三:weave

建立一个虚拟的网络,用于将运行在不同主机的Docker容器连接起来.
要实现这种方式所需要的条件如下:
双网卡,Host-Only & NAT
host1:10.0.2.6
host2:10.0.2.8
host1上应用容器1:192.168.0.2/24
host2上应用容器1:192.168.0.3/24
两台机器上均安装Docker以及weave,并均启动好weave路由容器
在两台机器上均启动一个应用容器.可以直接使用weave run命令,也可以先使用docker run启动好容器,然后使用weave attach命令给容器绑定IP地址

安装好weava之后，便执行绑定:
在10.0.2.6之中:

weava launch 10.0.2.8
#配置docker处于192.168.0.2/24的网段中
c2=$(weava run 192.168.0.2/24 -ti ubuntu /bin/bash)
docker attach $c2

按如上的方法做了后所以主机内的容器通常是全部可以链接成功的，但一般情况下这样很不安全:

我们会使用在/etc/default/docker中配置-icc=false (拒绝容器的所有链接)以及–iptables=true (启动宿主机防火墙规则)而对于需要互连的则使用–link来制定。–link 容器名称:自己定义的别名