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docker容器网络配置之容器间的链接（默认桥接网络下的links）

發布時間：2024/3/13 编程问答 59 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 docker容器网络配置之容器间的链接（默认桥接网络下的links）小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

一、遺留的容器連接方式? --link

? --link是docker 的一個遺留的特征，最終可能被刪除。除非絕對需要使用，不然，建議使用 user-defined network 建立容器間的連接。不同的是，使用--link,容器間可共享變量，而使用 user-defined 網絡不行，但是也通過一種更可控方式實現容器間變量共享，例如數據卷。

? ? ?本文章主要默認橋接網絡下容器間采用遺留連接特征（--link）通訊細節，并且討論容器間的安全交互問題。隨著docker 網絡特征(network features）的引入，仍然可以使用創建連接方式促進容器間交互，但是它與默認橋接網絡和自定義的橋接網絡又存在不同。

? ? ?本文章首先討論容器間端口連接問題，然后深入討論容器在默認橋接網絡下的連接問題。

1.1 使用網絡端口映射方式連接

首先，運行一個簡單的python flask 程序

[root@localhost docker]# docker run -P -d training/webapp python app.py

? ? ?容器創建后，由于采用 -P(大寫)參數，docker自動將容器內部需要開放的端口自動映射到主機上一個隨機較高的短暫端口范圍內的端口。我們可使用docker ps? 或 docker container ls 查看

[root@localhost docker]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES a9e336610a0a training/webapp "python app.py" 7 seconds ago Up 6 seconds 0.0.0.0:32768->5000/tcp elated_hugle

可發現，將容器的5000 tcp端口映射到主機端口32768.

? ?也可以通過指定具體端口映射關系，例如將主機端口80映射到容器端口5000? 標記? -p(小寫)

[root@localhost docker]# docker run -p 80:5000 -d training/webapp python app.py b9401a847804210e665e540ff8bc3e9b80863731eeb96f4aa5e0b82465834095 [root@localhost docker]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES b9401a847804 training/webapp "python app.py" 4 seconds ago Up 2 seconds 0.0.0.0:80->5000/tcp affectionate_mahavira [root@localhost docker]#

? ? 如此方式，智能一個容器的5000端口映射到主機，但是如此存在多個容器間該端口需要通訊，則不適用。解決方式，采用主機的一個較高臨時端口范圍來綁定不同容器的臨時端口。

[root@localhost docker]# docker run -d -p 8000-9000:5000 --name node1 --hostname test1 training/webapp python app.py c92a9244159a569031882bc9429dbdad9b5993d99cac61128eb529103f1ff543 [root@localhost docker]# docker run -d -p 8000-9000:5000 --name node2 --hostname test2 training/webapp python app.py a7387aae557b039e26a13b7c0bad41b2f366283f778654efa60fdcc67697b672 [root@localhost docker]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES a7387aae557b training/webapp "python app.py" 2 seconds ago Up 1 second 0.0.0.0:8001->5000/tcp node2 c92a9244159a training/webapp "python app.py" 13 seconds ago Up 12 seconds 0.0.0.0:8000->5000/tcp node1 [root@localhost docker]#

? ?如此，每個容器的5000端口，將自動映射到主機的端口范圍內。

? ?默認情況下，使用 -p標記，是將指定端口綁定到主機所有接口（0.0.0.0）上，使用 -p另一種方式可把端口映射到本地 local host上，或者指定某個網卡上。

[root@localhost docker]# docker run -d -p 127.0.0.1:80:5000 training/webapp python app.py 37ebfc97fbf60d7cdc2b939e34fb555847395499fe00aa183a16810a118d450e [root@localhost docker]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 37ebfc97fbf6 training/webapp "python app.py" 10 seconds ago Up 8 seconds 127.0.0.1:80->5000/tcp brave_albattani

如此方式將主機 localhost 的端口80 綁定到容器端口 5000。但是和上述說的確定一樣，只能存在一個容器能夠綁定，可以使用動態綁定方式

[root@localhost docker]# docker run -d -p 127.0.0.1::5000 training/webapp python app.py d654f947c0f7ab2bfb2a70e20e9266dc598276641cc544986b4e71c899bd8753 [root@localhost docker]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES d654f947c0f7 training/webapp "python app.py" 5 seconds ago Up 3 seconds 127.0.0.1:32768->5000/tcp trusting_noether

此時，動態端口為32768.再動態啟動一個， 32769

[root@localhost docker]# docker run -d -p 127.0.0.1::5000 training/webapp python app.py c5e7b5dfc039652d3d5545c622b38bc01637a056d8bad4fbf47e3578c3a9d612 [root@localhost docker]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES c5e7b5dfc039 training/webapp "python app.py" 4 seconds ago Up 3 seconds 127.0.0.1:32769->5000/tcp sharp_easley d654f947c0f7 training/webapp "python app.py" About a minute ago Up About a minute 127.0.0.1:32768->5000/tcp trusting_noether

? 默認情緒下，綁定端口一般都為tcp協議，可在 -p的參數下帶 /udp /tcp /sctp等方式，指定協議類型

[root@localhost docker]# docker run -d -p 127.0.0.1:82:5000/udp training/webapp python app.py 1304cc996745431dea2460a1d9c87b4549c5f29521b8aec4d9a7e001a9d0e3eb [root@localhost docker]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 1304cc996745 training/webapp "python app.py" 2 seconds ago Up 1 second 5000/tcp, 127.0.0.1:82->5000/udp clever_murdock

同樣，可使用 docker port 指令，查看容器具體端口的映射情況可通過容器ID 或者容器名

[root@localhost docker]# docker port node1 5000 0.0.0.0:8000

? 注意:? -p 標記可重復使用，用于指定不同端口映射關系。

1.2 連接容器到鏈接系統

? ? ? ?這一章節，主要介紹，默認橋接網絡模式下容器連接。網絡端口映射不是容器間通訊的唯一方式，docker 還擁有一個鏈接系統，允許容器相互連接，并共享連接信息，當一個容器被連接，則源容器的信息將可被發送給被連接的容器。因此，被連接的容器可查看源容器的被選定數據源的各方面信息，例如變量等。

?1.2.1 命名的重要性

為建立鏈接系統，docker依賴容器的命名，容器在創建時，如果未指定命名，則自動給一個名字，使用 --name 標記，在啟動容器時，可自定義指定容器名字。使用名字具有如下兩個好處：

? ? ?（1）便于記憶，例如一個web程序的容器，可命名為 web

? ? ? ?(2)? ? 為docker 提供了一個方便的引用點，例如將容器 web 連接到容器db

? ? 例如啟動一個名為web的容器，然后調用 docker ps , 或者docker container inspect web 查看容器具體信息

[root@localhost hadoop]# docker run -d -P --name web training/webapp python app.py 93e7d4982c5436783ad2f57270aeb73feaaa57e7273e932c5524542c0aeb967f [root@localhost hadoop]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 93e7d4982c54 training/webapp "python app.py" 6 seconds ago Up 5 seconds 0.0.0.0:32769->5000/tcp web

注意：容器名稱必須唯一，意味著一臺主機的daemon 下，只能存在一個名為web的容器，如果需要重新建立一個名為web的容器，需要先刪除舊的容器，這里有個建議，在啟動容器時 docker? create / run? 帶上標記 --rm? ,? 一旦容器停止，則自動刪除該容器。

1.2.2 容器間溝通? --link

? ? ? ? 鏈接允許容器發現各自對方，同時構建安全的信息交互鏈路，當創建一個鏈接時，則在源容器和接收容器間創建了一條溝通渠道，接收容器可瀏覽源容器的部分數據信息。我們使用標記 --link ，這次我們創建一個包含數據庫的容器，。

[root@localhost hadoop]# docker run -d --name db training/postgres 8ebe0029de23186cfd729b48c4e227be6392ad6d56f1cb53b96e9e789883ee7a [root@localhost hadoop]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 8ebe0029de23 training/postgres "su postgres -c '/us…" 49 seconds ago Up 47 seconds 5432/tcp db 93e7d4982c54 training/webapp "python app.py" 13 minutes ago Up 13 minutes 0.0.0.0:32769->5000/tcp web

我們在再把之前的容器web 刪除，然會在新建一個容器連接db

[root@localhost hadoop]# docker container rm -f web web [root@localhost hadoop]# docker run -d -P --link db:db --name web training/webapp python app.py ae71a962f945a14a1f879258e326318d374d91fe99628120d3f69d369f4ba4d5 [root@localhost hadoop]#

? ? 使用 --link 標記的個數? ?--link? <name or id>:alias? ? ?冒號左邊為容器的名稱或者ID? 右邊為? 源容器的別名。

? ?然后我們可調用 docker inspect -f? 格式查看web 容器的鏈接信息

[root@localhost hadoop]# docker inspect -f {{.HostConfig.Links}} web [/db:/web/db] [root@localhost hadoop]#

可發現，web容器已經鏈接到 db容器，/web/db，允許web容器訪問db容器的部分信息，進入容器 web? 打開 /etc/hosts 就可以看到db容器的信息，同時可直接ping db

[root@localhost hadoop]# docker exec -ti web /bin/bash root@ae71a962f945:/opt/webapp# pwd /opt/webapp root@ae71a962f945:/opt/webapp# 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 192.168.0.3 db 8ebe0029de23 192.168.0.2 ae71a962f945 root@ae71a962f945:/opt/webapp# ping db PING db (192.168.0.3) 56(84) bytes of data. 64 bytes from db (192.168.0.3): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.130 ms 64 bytes from db (192.168.0.3): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.038 ms

? ? ? ? ?那么當我們使用 --link 建立容器間的鏈接時，實際進行什么操作？我們知道，一個鏈接運行源容器將自身部分信息傳遞給接收容器，這里接收容器是 web，源容器是db， web可方式db的某些信息，實際上，docker 在web容器和db容器新建一個安全通道，該通道并不需要容器對外開放任何端口。而且也不用在啟動容器時，采用參數 -p? 或者 -P指定容器開發端口，這就是 link的最大好處之一，不需要向容器公開通道，這里就是?PostgreSQL數據庫不需要向 web公開端口。

? ? ? docker傳遞源容器的信息給接收容器，一般采用如下兩種方式:

? ? ? ? ? ? ?(1)? ? 環境變量

? ? ? ? ? （2）更新/etc/hosts? 文件? 。? 前面通過查看該文件可觀察到? 添加了db容器的IP地址和容器ID

1.3 環境變量

? ? ? ? 在創建容器間的鏈接時，docker會創建根據 --link 的參數，創建一些環境變量，同時docker可能暴露源容器的環境變量，那些可能被暴露源容器的環境變量來自于如下：

? ? ?（1）源容器的Dockerfile 中使用ENV 指定的環境變量

? ? ?（2）源容器在啟動時，-e? 或? --env 或者? --env-file? 指定的環境變量

? ? ? ? 那些帶有源容器信息的環境變量，被允許在接收容器程序化發現（特定規則，下文講到）。因此，注意，環境變量中避免存儲一些敏感信息，避免被那些連接容器發現。

? ? ? ?docker在創建鏈接時，根據--link參數?為接收端容器生成一個 <alias>_NAME 的環境變量，這里指web容器，我們可進入容器內部查詢。

[root@localhost hadoop]# docker exec -ti web /bin/bash root@0af1176d2df9:/opt/webapp# echo $BACKDB_NAME /web/backdb root@0af1176d2df9:/opt/webapp#

? ?我們使用 --link? ?db:backdb 將web容器鏈接到db容器，則在web容器新建一個環境變量 BACKDB_NAME=/web/backdb

? ?同樣 docker 還為源容器的公開的端口新建了一些列的環境變量。以如下的規則；

? ? <name>_PORT_<port>_<protocol>

? 每個段部分的命名與介紹：

? ? <name>? ?即為? --link 指定的別名，? 例如? ? ?這里的backdb

? ? <port>? ?開放的端口

? ? <protocol>? TCP? 或者UDP

?docker 使用這些前綴定義，定義了三個不同的環境變量：

? ?固定前綴 ADDR 返回源容器地址信息? 例如? ?BACKDB_PORT_5432_TCP_ADDR =192.168.0.2

? ?固定前綴PORT返回源容器的開放端口信息例如：?BACKDB_PORT_5432_TCP_PORT = 5432

? ?固定前綴PROTO 返回源容器開放端口通訊協議：例如：?BACKDB_PORT_5432_TCP_PROTO=tcp

當有多個開放端口時，針對每個端口定義該三個變量，如果有4個開放端口，則存在12個如此規則的環境變量。

[root@localhost hadoop]# docker exec -ti web /bin/bash root@0af1176d2df9:/opt/webapp# echo $BACKDB_PORT_5432_TCP_ADDR 192.168.0.2 root@0af1176d2df9:/opt/webapp# echo $BACKDB_PORT_5432_TCP_PORT 5432 root@0af1176d2df9:/opt/webapp# echo $BACKDB_PORT_5432_TCP_PROTO tcp root@0af1176d2df9:/opt/webapp#

另外，docker 還創建一個環境變量 <alias>_PORT 返回第一個開放端口的具體信息（包含了ip、port 、protocol）

root@0af1176d2df9:/opt/webapp# echo $BACKDB_PORT tcp://192.168.0.2:5432 root@0af1176d2df9:/opt/webapp#

? ? ? ?最后，針對源容器的環境變量，在接收容器，將每個變量采用<alias>_ENV_<name>方式保存，并在接收容器啟動時創建該些變量，例如前面，如果我們啟動db容器時帶入參數 -e DBNAME="testName".? ?則我們在接收容器web內可查看該變量，注意alias別名前綴使用大寫。

root@0af1176d2df9:/opt/webapp# echo $BACKDB_ENV_DBNAME testName

?注意：與/etc/hosts文件中的主機條目不同，如果源容器重新啟動，存儲在環境變量中的IP地址不會自動更新。因此，一般使用/etc/hosts 解析源容器的IP地址信息。

? ? ? ?那些變量，僅為容器第一個進程設置，當一些守護經常構建時，例如sshd, 那些變量將被清除。

1.4 更新 /etc/hosts文件

? ? ?容器間創建鏈接后，docker自動更新接收容器的/etc/hosts文件，添加源容器的ip地址等相關信息到條目中，源容器的/etc/hosts未保存接收容器的信息。

如web容器內保存 db容器的名稱，ID和別名，web容器分別利用名稱? ID和別名均可訪問到db容器

root@0af1176d2df9:/opt/webapp# 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 192.168.0.2 backdb 92aca4dce8fc db 192.168.0.3 0af1176d2df9 root@0af1176d2df9:/opt/webapp# ping db PING backdb (192.168.0.2) 56(84) bytes of data. 64 bytes from backdb (192.168.0.2): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.145 ms 64 bytes from backdb (192.168.0.2): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.038 ms 64 bytes from backdb (192.168.0.2): icmp_seq=3 ttl=64 time=0.044 ms ^C --- backdb ping statistics --- 3 packets transmitted, 3 received, 0% packet loss, time 2000ms rtt min/avg/max/mdev = 0.038/0.075/0.145/0.050 ms root@0af1176d2df9:/opt/webapp# ping backdb PING backdb (192.168.0.2) 56(84) bytes of data. 64 bytes from backdb (192.168.0.2): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.112 ms 64 bytes from backdb (192.168.0.2): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.037 ms ^C --- backdb ping statistics --- 2 packets transmitted, 2 received, 0% packet loss, time 999ms rtt min/avg/max/mdev = 0.037/0.074/0.112/0.038 ms root@0af1176d2df9:/opt/webapp# ping 92aca4dce8fc PING backdb (192.168.0.2) 56(84) bytes of data. 64 bytes from backdb (192.168.0.2): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.053 ms 64 bytes from backdb (192.168.0.2): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.045 ms ^C --- backdb ping statistics --- 2 packets transmitted, 2 received, 0% packet loss, time 999ms rtt min/avg/max/mdev = 0.045/0.049/0.053/0.004 ms root@0af1176d2df9:/opt/webapp# ping 192.168.0.2 PING 192.168.0.2 (192.168.0.2) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 192.168.0.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.098 ms 64 bytes from 192.168.0.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.041 ms ^C --- 192.168.0.2 ping statistics --- 2 packets transmitted, 2 received, 0% packet loss, time 999ms rtt min/avg/max/mdev = 0.041/0.069/0.098/0.029 ms root@0af1176d2df9:/opt/webapp#

一個容器可允許被多個容器同時連接，但是注意不能啟動相同容器名

總結

以上是生活随笔為你收集整理的docker容器网络配置之容器间的链接（默认桥接网络下的links）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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