这篇文章主要讲解了“怎么理解Docker网络中的端口映射、容器链接、Networking”,文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习“怎么理解Docker网络中的端口映射、容器链接、Networking”吧!
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在使用Docker容器时,我们需要访问容器的内部网络,或需要在容器间相互访问。Docker 容器默认不会开放任何端口,因此需要将容器与宿主机进行端口映射,使容器可外部访问。而容器间互相访问,除了可以基于端口映射进行访问外,还可以通过容器链接(Link)的方式,也可以通过Docker 网络(Networking)实现。
端口映射与外部访问容器
1.1 -P
绑定宿主机随机端口
1.2 -p
指定端口、IP地址绑定
1.3 其它
容器链接(Link)
2.1 容器的命名
2.2 容器的互联
Docker网络(Networking)
3.1 创建网络
3.2 创建容器并连接到网络
3.3 将已有容器连接到Docker网络
3.4 断开网络与网络删除
Docker 容器运行后默认不会开启任何网络端口,这样就无法通过网络访问容器。要使容器可以通过外部网络访问Docker 容器的内部网络,就需要将容器端口与宿主机端口建立映射关系。
容器与宿主机间建立端口映射关系时,可以在运行容器时使用-P
或-p
参数指定端口映射。两者区别如下:
-P
参数会随机分配一个49000~49900
之间的端口到容器内部开放的网络(通过EXPORT
指定的)端口
-p
则可以具体指定要映射的端口,并且在一个指定端口上只能绑定一个容器
-P
绑定宿主机随机端口-P
参数会随机绑定一个49000~49900
之间的端口所运行容器的导出端口。
如,运行一个容器,并使用-P
绑定宿主机端口:
$ sudo docker run -d --name experss-app -P itbilu/express-app 28003e2dcdcd38075d1ad68d4791c77edaca47dc3d468b0333669ba483cd7b3d
在这个示例中,我们通过itbilu/express-app
镜像创建并运行了一个名为express-app
的容器。运行容器时,我们通过-P
参数进行了端口映射。这时,可以通过docker ps
命令查看所分配的端口号:
$ sudo docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 0781edb13563 itbilu/express-app "npm start" 15 seconds ago Up 14 seconds 0.0.0.0:32771->3000/tcp experss-app
如上所示,宿主机的32771
端口被绑定到了容器的3000
端口。
-p
指定端口、IP地址绑定如果不想使用随机端口,则可以使用-p
参数来指定要绑定的端口号。-p
参数除了可以指定端口号外,还可以指定宿主机的IP,这一点在使用过程中非常有用。
-p
支持以下几种绑定格式:
// 绑定宿主机IP及端口 ip:hostPort:containerPort // 绑定宿主机IP ip::containerPort // 绑定宿主机端口 hostPort:containerPort
绑定宿主机所有的IP
使用hostPort:containerPort
格式进行宿主机及容器端口映射时,默认会将宿主机的所有IP绑定到容器。如:
$ sudo docker run -d --name experss-app -p 3000:3000 itbilu/express-app
在这个示例中,将宿主机的3000
端口映射到了容器的3000
端口。在这种情况下,会绑定本地所有接口上的所有IP地址。
映射到指定地址的指定端口
使用ip:hostPort:containerPort
格式可以将宿主机指定的IP及端口,绑定到容器端口。
如,绑定127.0.0.1
IP到容器:
$ sudo docker run -d --name experss-app -p 127.0.0.1:3000:3000 itbilu/express-app
映射指定地址及随机端口
ip::containerPort
格式会绑定宿主机的指定IP地址及随机端口到容器端口。如:
$ sudo docker run -d --name experss-app -p 127.0.0.1::3000 itbilu/express-app
使用docker ps
查看所分配的端口:
$ sudo docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 6289a4714594 itbilu/express-app "npm start" 4 seconds ago Up 4 seconds 127.0.0.1:32768->3000/tcp experss-app
在前面示例中,我们通过docker ps
查看已创建的容器及容器所绑定的端口。除了docker ps
命令外,还可以使用docker port
查看所绑定的端口及IP地址:
$ sudo docker port experss-app 3000/tcp -> 127.0.0.1:32768
容器内部可能会使用多个网络端口,使用docker port
命令时,可以指定端口参数,以查看容器指定端口的绑定情况:
$ sudo docker port experss-app 3000 127.0.0.1:32768
在创建/运行容器时,-p
参数可以被多次使用,以绑定多个容器端口:
$ sudo docker run -d --name experss-app -p 3000:3000 -p 5000:80 itbilu/express-app
Docker进行端口绑定时,默认会绑定TCP端口。还可以使用udp
标记来绑定udp
端口:
$ sudo docker run -d --name experss-app -p 3000:3000/udp itbilu/express-app
容器的连接(link)系统是除了端口映射外,另一种跟容器中应用交互的方式。该系统会在源容器和接收容器之间创建一个隧道,接收容器可以看到源容器指定的信息。Docker的链接是一个可以将具体的容器连接到一起来进行通信的抽像层。
Docker的连接系统会依据容器的名称来进行连接,因此,首先需要定义容器的名称。在不指定容器命令的情况,系统会随机分配一个名称。但相对来说,自定义容器名称更容易记。
自定义容器名称,可以使用--name
参数:
$ sudo docker run -d --name db training/postgres
命令并运行容器后,可以通过docker ps
命令来查看相关信息。也可以使用docker inspect
命令来查看容器的名称:
$ sudo docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES db2093b13127 training/postgres "su postgres -c '/..." 4 seconds ago Up 2 seconds 5432/tcp db
$ sudo docker inspect -f "{{ .Name }}" db2093b13127 /db
使用--link
参数可以让容器间安全的进行互联。
如,我们可以像下面这样创建一个名为web
的容器,并将它连接到db
容器:
$ sudo docker run -d -P --name web --link db:db training/webapp python app.py
这样就在web
和db
之间建立了互联关系。
--link
参数格式
--link
参数的格式为--link name:alias
,其中:name
表示要连接的容器的名称,而alias
表示连接后的别名。
通过--link
参灵敏,Docker 会在两个互联的容器之间创建了一个安全的隧道,且不用映射它们的端口到宿主主机上。在前面我们启动db
容器的时,并没有使用-p
和-P
参数,从而避免了暴露数据库端口到外部网络上,增加了容器的安全性。
在Docker 1.9及之后,增加了Docker Networking
及docker network
命令。容器之间的连接通过网络来创建,这被称为Docker Networking
。
通过端口映射的方式开放容器的内部网络,这种方式并不够灵活、强大,且会暴露端口到外部网络。容器链接和Dcoker Networking是更好的处理方式,Docker 1.9之前的版本推荐使用容器链接(Link)的方式,在Docker 1.9及之后则更推荐使用Dcoker Networking。相对链接来说,Networking具有以下优点:
Dcoker Networking可以将容器连接到不同宿主机上的容器
通过Dcoker Networking连接的容器,可以在不更新连接的情况下对容器进行停止、启动或重启。而链接则需要通过更新配置,重启对应的容器来更新容器之间的网络
使用Dcoker Networking可以不用关心容器是否已运行,也不用关心容器的运行顺序,而可以在网络内部获取容器名的解析和发现
Docker 安装会,有三个网络会被自动创建。可以通过docker network ls
命令查看:
$ docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE 32dfd86b7900 bridge bridge local 18814c612f64 host host local 7914b1c3168c none null local
在Docker历史上,这三个网络是Docker执行的一部分。在运行容器时,可以使用--network
指定要运行容器的网络,面这三个网络都可选。
Docker Networking
允许用户创建自己的网络,容器间可以通过这个网络互相通讯。Docker Networking
允许容器跨越不同的宿主机通讯,且网络配置方式更灵活。
Docker Engine 会在引擎安装时自动创建一个名为bridge
(桥接)网络,这个网络会与docker0
(Docker内部网络)相对应。
除此之外,用户还可以自行创建bridge
或overlay
类型的网络。bridge
网络适用于单台宿主机运行的单Docker引擎环境,而overlay
网络允许我们跨多台宿主机进行通讯。
要实现Docker Networking
互联,首先要使用docker network create
命令创建一个网络:
$ sudo docker network create my_network 32ddd24fd698665888ffa542215ae79a140b31ab3a10c96422ce2aee67b904a9
如上,我们创建了一个名为my_network
的网络,现在可以通过docker network inspect
查看这个新建的网络:
$ sudo docker network inspect my_network [ { "Name": "my_network", "Id": "32ddd24fd698665888ffa542215ae79a140b31ab3a10c96422ce2aee67b904a9", "Created": "2017-04-04T04:05:13.230681143Z", "Scope": "local", "Driver": "bridge", "EnableIPv6": false, "IPAM": { "Driver": "default", "Options": {}, "Config": [ { "Subnet": "172.18.0.0/16", "Gateway": "172.18.0.1" } ] }, "Internal": false, "Attachable": false, "Containers": {}, "Options": {}, "Labels": {} } ]
在不添加额外参数的情况下,创建的是一个本地桥接网络。而创建overlay
网络,需要预先存在一些条件,详细官方文档:Create networks
使用docker network ls
命令也可以看到这个新建的网络:
$ docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE 32ddd24fd698 my_network bridge local ae4ab5ad7602 bridge bridge local 18814c612f64 host host local 7914b1c3168c none null local
创建网络后,可以在创建容器时通过--network
参数指定容器要使用的网络:
$ sudo docker run -d --name db --network=my_network training/postgres
使用docker network inspect
查看的网络情况:
$ docker network inspect my_network [ { "Name": "my_network", "Id": "32ddd24fd698665888ffa542215ae79a140b31ab3a10c96422ce2aee67b904a9", "Created": "2017-04-04T04:05:13.230681143Z", "Scope": "local", "Driver": "bridge", "EnableIPv6": false, "IPAM": { "Driver": "default", "Options": {}, "Config": [ { "Subnet": "172.18.0.0/16", "Gateway": "172.18.0.1" } ] }, "Internal": false, "Attachable": false, "Containers": { "dccb4267650d8659e65aa3876ec6a427224111a91b4b253bb105af2295ad7a4a": { "Name": "db", "EndpointID": "6b1610e37eafbd044beb33f91f1d5d8e337da1b7376690f05b6fdeb0916edb9f", "MacAddress": "02:42:ac:12:00:02", "IPv4Address": "172.18.0.2/16", "IPv6Address": "" } }, "Options": {}, "Labels": {} } ]
可以看到my_network
网络的Containers
参数中,包含了网创建的容器的信息,表中容器已连接到我们所创建的网络,而该容器的IP地址为172.18.0.2
。
接下来,创建一个交互式容器,并查看该容器内部的网络情况:
$ sudo docker run -t -i --name web --network=my_network training/webapp /bin/bash root@acb03a7adec2:/opt/webapp#
然后使用ping
测试是否可以连接到db
容器:
# ping db PING db (172.18.0.2) 56(84) bytes of data. 64 bytes from db.my_network (172.18.0.2): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.136 ms 64 bytes from db.my_network (172.18.0.2): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.092 ms ...
由此可见在同一网络中的容器是可以互相访问的。
当需要将已在运行的容器添加到已有的网络时,可以使用docker network connect
命令。
删除刚创建的web
容器,并使用以下命令重新创建:
$ sudo docker run -d --name web training/webapp python app.py
将这个容器连接到已创建的名为my_network
的网络:
$ sudo docker network connect my_network web
使用docker network inspect
查看的网络情况,Containers
节点内容如下:
... "Containers": { "7258828bc9ab9153f060aa38c24daa63e22478632270172f5a1485e0e9a4797b": { "Name": "web", "EndpointID": "457fbf4ecebaabbe6cce2e95d7b1f47e35450897de3e6a00cde835cd3305eee9", "MacAddress": "02:42:ac:12:00:03", "IPv4Address": "172.18.0.3/16", "IPv6Address": "" }, "dccb4267650d8659e65aa3876ec6a427224111a91b4b253bb105af2295ad7a4a": { "Name": "db", "EndpointID": "6b1610e37eafbd044beb33f91f1d5d8e337da1b7376690f05b6fdeb0916edb9f", "MacAddress": "02:42:ac:12:00:02", "IPv4Address": "172.18.0.2/16", "IPv6Address": "" } } ...
一个容器可以连接入多个网络,从而构建出非常复杂的网络模型。
还可以使用docker network disconnect
命令将容器与网络断开连接:
$ sudo docker network disconnect my_network web
这样就将容器web
与网络my_network
断开的了连接。
网络不在需要后,可以使用docker network rm
命令将网络删除:
$ sudo docker network rm my_network
注意:删除网络时,需要已断开所容器的连接,否则会删除失败。
感谢各位的阅读,以上就是“怎么理解Docker网络中的端口映射、容器链接、Networking”的内容了,经过本文的学习后,相信大家对怎么理解Docker网络中的端口映射、容器链接、Networking这一问题有了更深刻的体会,具体使用情况还需要大家实践验证。这里是创新互联,小编将为大家推送更多相关知识点的文章,欢迎关注!