docker_基础_3

接上篇

第8-11章

12、基本架构

   早期的docker是基于已经成熟的LXC（linux container）技术实现的.自0.9版本起，docker已经逐渐从LXC转移到新的libcontainer上，并且积极推动开放容器规范runc；    从OS功能上看，目前Docker底层依赖的核心技术主要包括linux操作系统的命名空间(name space), 控制组( cgroup ),联合文件系统( union file system 或 aufs )和linux网络虚拟化支持。

   docker目前采用的是标准的C/S架构,client和service即可以运行在一台机器上，也可以在不同机器上通过socker和RESTful API来进行通信。

12.1、服务端

   Docker Daemon一般在宿主机后台运行,作为服务端接受来自客户的请求，并处理这些请求 ( 创建、运行、分发容器)。    在设计上,docker Daemon 是一个模块化的任务，通过专门的engine模块来分发管理各个来自客户端的任务。    Docker服务器默认监听本地的套接字，只允许本地的root用户或docker用户组成员访问，可以通过-H 选项来修改监听的方式。

Host $ docker daemon -H IP:port   如  docker daemon -H 0.0.0.0:2222

   Docker默认启动配置文件在/etc/default/docker

12.2、客户端

   Docker客户端为用户提供一系列的可执行命令,用户用这些命令与Docker Daemon交互。用户使用的Dokcer可执行命令即为客户端程序,客户端发送命令后,等待服务端返回，一旦收到返回后，客户端立刻执行结束并退出,用户执行新的命令，需要再次调用客户端命令。    如果服务端没有监听在默认的地址,那么连接服务器的时候就需要指定服务端地址，假如服务器监听在1.1.1.1的tcp2345，只有通过-H指定正确的地址才能进行连接

  docker -H tcp://1.1.1.1:2345 version 查看

13、命名空间

   命名空间(namespace) 是linux内核的一个强大特性，利用这一特性，每个容器都可以拥有自己单独的命名空间，运行在其中的应用都像是在独立的操作系统环境中一样,命名空间机制保证了容器之间彼此互不影响。

13.1、进程命名空间

   Linux通过命名空间管理进程号,对于同一个进程( 即同一个task_struct)，在不同的命名空间中，看到的进程号不相同,每个进程命名空间有一套自己的进程号管理方法，进程命名空间是一个父子关系的结构，子空间中的进程对父空间是可见的，新fork出的进程在父命名空间和子命名空间将分别有一个进程号来对应。

13.2、网络命名空间

   如果有了pid命名空间，那么每个命名空间中的进程就可以相互隔离，但网络端口还是共享本地系统的端口，通过网络命名空间，可以实现网络隔离。    网络空间为进程提供了一个完全独立的网络协议栈的视图,包括网络设备接口,ipv4\ipv6协议栈,ip路由表,防火墙规划,sockets等，这样每个容器的网络都能隔离开来.    使用brctl工具就能看到桥接到宿主机docker0网桥上的虚拟网口

系统如果自带没有需要安装这个软件
yum -y install bridge-utils

13.3、IPC命名空间

   容器中进程交互还是采用了Linux常见的进程间交互方法(ipc),包括了信号量、消息队列和共享内存等。pid namespace和IPC namespace 可以组合一起使用，同一个IPC命名空间内的进程可以彼此可见，允许进行交互，不同空间的进程则无法交互。

13.4、挂载命名空间

   类似于chroot，将一个进程放到一个特定的目录执行，挂载命名空间允许不同命名空间的进程看到的文件结构不同,这样每个命名空间中的进程所看到的文件目录彼此隔离，可以查看 volume挂载信息。

13.5、UTS命名空间 （名称）

   UTS （unix Time-sharing system）命名空间允许每个容器拥有独立的主机名和域名，从而可以虚拟出一个独立主机名和网络空间的环境，就跟网络上一台独立的主机一样。    默认情况下,Docker容器的主机名就是返回容器ID：

[root@dockers _data]# docker container ls
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                 PORTS                                                           NAMES
046799493e9c        gitlab/gitlab-ce    "/assets/wrapper"        7 hours ago         Up 7 hours (healthy)   0.0.0.0:80->80/tcp, 0.0.0.0:443->443/tcp, 0.0.0.0:333->22/tcp   git2

docker inspect -f '{{.Config.Hostname}}' git2
046799493e9c

13.6、用户命名空间

   每个容器可以有不同的用户和组ID，也就是说可以在容器内使用特定的用户执行程序，而非本地系统上存在的用户

14、控制组(cgroup)

   控制组主要用来对共享资源进行隔离、限制、审计等，只有能控制分配到容器的资源，才能避免多个容器同时运行时对宿主机系统的资源竞争。

具体来看控制组提供： - 资源限制：可以将组设置为不超过设定内存的限制，比如：内存子系统可以为进程组设定一个内存使用上限，一旦进程组使用的内存达到限额再申请内存，就会发出 out of memory的警告, 也可以是CPU,硬盘等。 - 优先级： 通过优先级让一些组优先得到更多的资源。 - 资源审记：用来统计系统实际上把多少资源用到适合的目的上，可以使用cpuacct子系统记录某个进程组使用的CPU时间。 - 隔离：为组隔离命名空间，这样一个组不会看到另一个组的进程、网络连接和文件系统。 - 控制：挂起，恢复和重新启动等操作

安装完docker之后，用户可以在/sys/fs/cgroup/memory/docker/目录下看到对Docker组应用的各种限制值，包括， 目录是容器的各项限制

容器的限制值

**注意：**也可以在启动容器的时候为每个容器指定资源的限制，例如使用 -c | --cpu-shares=[0]参数来调整cpu的权重，使用-m| --monry[=MEMORY]参数来调整容器使用内存的大小。

15、联合文件系统

   联合文件系统(unionFS) 是一种轻量级的高性能分层文件系统，它支持将文件系统中的修改信息作为一次提交，并层层叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下，应用看到的是挂载的最终结果。

15.1、Docker存储

   Docker目前通过插件化方式支持多种文件系统后端。如图所示。aufs支持为每一个成员目录设定只读，读写，或写出的权限，同时AUFS里有一个类似分层的概念,对只读权限的分支可以在逻辑上进行增量地修改。Docker镜像自身就是由多个文件层组成，每一层有唯一的编号(层ID).

15.2、多种文件系统比较

   Docker目前支持的联合文件系统种类包括AUFS、OverlayFS、Btrfs、vfs、zfs和Device Mapper等。 - AUFS： 最早支持的文件系统，对Debian/Ubuntu支持好，虽然没有合并到 linux内核中，但成熟度很高； - OverlayFS：类似于AUFS，性能会更好一些，已经合并到内核，未来会取代AUFS，但成熟度有待提高； - Device mapper：红帽公司和Docker团队一起开发用于支持RHEL的文件系统，内核支持，性能略慢，成熟度高； - btrfs：参考zfs等特性设计的文件系统，由linux社区开发，试图未来取代Device Mapper，成熟度有待提高； - vfs：基于普通文件系统(ext、nfs等)的中间层抽象，性能差，比较占用空间，成熟度也一般； - zfs：最初设计为solaris 10上的写时文件系统，拥有不少好的特性，但对linux支持还不够成熟。 总结：AUFS和Device mapper的应用最为广泛，支持也相对成熟，推荐生产环境考虑，长期来看，OverlaryFS将可能具有更好的特性。

16、网络模式

   Docker的本地网络实现其实就是利用了linux上的网络命名空间和虚拟网络设备(特别是veth pair)。 在使用docker run 命令启动容器的时候 可以指定--net参数来指定容器的配置 网络配置可选值 bridge、none、containrer、host和用户定义的网络
1. --net=bridge：默认值，在docker网桥docker0上为容器创建新的网络栈； 2. --net=none：让Docker将新容器放到隔离的网络栈中，但是不进行网络配置，之后用户可以自行进行配置 。 3. --net=container:NAME_OR_ID： 让Docker将新建容器的进程放到一个已存在容器的网络栈中，
新容器进程有自己 的文件系统、进程列表和资源限制，但是会和已存在的容器共享IP地址和端口等网络资源 ，两者进程 可以直接通过LO环回接口通信。 4. --net=host：告诉Docker不要将容器网络放到隔离的命名空间中，即不要容器化容器内的网络，此时容器使用本地主机的网络，它拥有完全的本地主机接口访问权限。
容器进程可以和主机其它root进程一样打开低范围内的端口，可以访问本地网络服务，比如D-bus，如果进一步使用 --privileged=true参数，容器甚至会被允许直接配置主机的网络栈。 5. --net=user_defined_network：用户自行用network命令创建一个网络，通过这种方式将容器连接到指定的已创建网络上去。

使用 docker network create networkname 可以创建一个新的网络
        docker network ls 查看
        docker network rm networkname 删除网络

17、配置私有仓库

17.1、安装Docker Registry

  目前docker registry最新工具为2.0系列版本,这一版本与一些类库、工具一起被打包为负责容器内容分发的工具集：docker Distribution，目前其核心功能组件仍为负责镜像仓库的管理。

17.1.1、基于容器的运行方式

docker run -dit -p 5000:5000 --restart=always --name registry registry
使用docker inspect查看详细配置 
          "Cmd": [     配置文件目录
                "/etc/docker/registry/config.yml"
            ],
            "ArgsEscaped": true,
            "Image": "registry",
            "Volumes": {    保存仓库的位置
                "/var/lib/registry": {}
            },
            "WorkingDir": "",
            "Entrypoint": [
                "/entrypoint.sh"
            ],
						
[root@dockers ~]# docker exec -it df5757d25854 cat /etc/docker/registry/config.yml
version: 0.1
log:
  fields:
    service: registry
storage:
  cache:
    blobdescriptor: inmemory
  filesystem:
    rootdirectory: /var/lib/registry
http:
  addr: :5000
  headers:
    X-Content-Type-Options: [nosniff]
health:
  storagedriver:
    enabled: true
    interval: 10s
    threshold: 3

配置 文件目录及保存仓库位置应当持久化至本地
[root@dockers registry]# docker volume create registry

文件挂载使用-v比较方便,目录可以使用--mount
[root@dockers registry]# docker run -dit --name registry2 -v /root/registry/config.yml:/etc/docker/registry/config.yml --mount source=registry,target=/var/lib/registry registry
b6569571613eb1de01dc43a4c18c948784d7721cbbfb6a38e5067e5c47c8cb75
[root@dockers registry]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                  PORTS                                                           NAMES
b6569571613e        registry            "/entrypoint.sh /etc…"   5 seconds ago       Up 2 seconds            5000/tcp                                                        registry2

17.1.2、本地安装运行

先安装golang跟git环境，此次安装是在另外一台机器上
yum -y install golang git

docker×××地址 docker distibution分发工具包
https://github.com/docker/distribution

git clone源码
git clone https://github.com/docker/distribution.git

迅雷或其它方式下载
https://codeload.github.com/docker/distribution/zip/master

创建配置文件目录
mkdir /etc/docker/registry -pv

当前目录解压distribution-master.zip
cd distribution-master

复制配置文件
cp cmd/registry/config-dev.yml /etc/docker/registry/config.yml

仓库目录
mkdir /var/lib/registry

注意： 一定要定义GOPATH环境变量 比如
# vim /etc/profile.d/go.sh
	export GOPATH=/go
	export PATH=$GOPATH:$PATH

# source /etc/profile.d/go.sh

安装
[root@do2 distribution-master]# make --prefix=/go clean binaries

安装的时候报错信息
cannot find package "github.com/docker/distribution/registry/auth/htpasswd" in any of:
	/usr/lib/golang/src/github.com/docker/distribution/registry/auth/htpasswd (from $GOROOT)

解决办法 
[root@do2 ~]# mv distribution-master /go/src/github.com/docker/
[root@do2 ~]# cd !$
cd /go/src/github.com/docker/
[root@do2 docker]# mv distribution-master/ distribution

[root@do2 distribution]# pwd
/go/src/github.com/docker/distribution

然后再编译
[root@do2 distribution]# make prefix=/go clean binaries
+ clean
fatal: Not a git repository (or any of the parent directories): .git
+ /go/src/github.com/docker/distribution/bin/registry
fatal: Not a git repository (or any of the parent directories): .git
+ /go/src/github.com/docker/distribution/bin/digest
fatal: Not a git repository (or any of the parent directories): .git
+ /go/src/github.com/docker/distribution/bin/registry-api-descriptor-template
+ binaries

编译成功启动
[root@do2 distribution]# ./bin/registry serve /etc/docker/registry/config.yml 
INFO[0000] debug server listening :5001 

# 检查服务是否成功开启
curl -i 127.0.0.1:5000
HTTP/1.1 200 OK
Cache-Control: no-cache
Date: Tue, 10 Apr 2018 22:08:36 GMT
Content-Length: 0
Content-Type: text/plain; charset=utf-8

## docker 服务器上操作
[root@dockers registry]# docker push 192.168.9.223:5000/v2/sshd:v2
The push refers to repository [192.168.9.223:5000/v2/sshd]
An image does not exist locally with the tag: 192.168.9.223:5000/v2/sshd
[root@dockers registry]# docker push 192.168.9.223:5000/sshd:v2
The push refers to repository [192.168.9.223:5000/sshd]
Get https://192.168.9.223:5000/v2/: http: server gave HTTP response to HTTPS client

增加这个地址
[root@dockers registry]# vim /etc/docker/daemon.json 
{ 
  "insecure-registries":[
      "192.168.9.223:5000"
  ]
}

# 上传成功
# docker push 192.168.9.223:5000/sshd:v3
	The push refers to repository [192.168.9.223:5000/sshd]
	9b7093b64bd7: Layer already exists 
	68d4a84c343f: Layer already exists 
	71a8af6570d5: Layer already exists 
	b03095563b79: Layer already exists 
	v3: digest: sha256:46d7064f74b2fd47be7014f02e81d9e96bdafb1a07bc31dccc5d912e8f26c400 size: 1154

# 下载
# docker pull 192.168.9.223:5000/sshd:v3
	v3: Pulling from sshd
	Digest: sha256:46d7064f74b2fd47be7014f02e81d9e96bdafb1a07bc31dccc5d912e8f26c400
	Status: Downloaded newer image for 192.168.9.223:5000/sshd:v3

[root@dockers ~]# docker images
REPOSITORY                TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
192.168.9.223:5000/sshd   v3                  fdfec675a68c        5 days ago          218MB

[root@dockers ~]# docker tag 192.168.9.223:5000/sshd:v3 sshd:v4
[root@dockers ~]# docker images
REPOSITORY                TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
192.168.9.223:5000/sshd   v3                  fdfec675a68c        5 days ago          218MB
sshd                      v4                  fdfec675a68c        5 days ago          218MB

最后删除上面192.168*的镜像就行

TLS + SSL 等compose的时候再弄

18、安全防护与配置

在评估Docker的安全性时，主要考虑下面几个方面：

1. linux内核的命名空间机制提供的容器隔离安全；
2. Linux控制组机制对容器资源的控制能力安全;
3. linux内核的能力机制所带来的操作权限安全;
4. Docker程序本身的搞攻击性；
5. 其它安全增强机制( apparmor, SELinux等) 对容器安全性的影响；
6. 通过第三方工具（如Docker Bench工具）对Docker环境的安全性进行评估

19、高级网络功能

19.1、通过参数指定网络

其中有些命令选项只有在 Docker 服务启动的时候才能配置，而且不能马上生效。
	-b BRIDGE 或 --bridge=BRIDGE 指定容器挂载的网桥
	--bip=CIDR 定制 docker0 的掩码
	-H SOCKET... 或 --host=SOCKET... Docker 服务端接收命令的通道
	--icc=true|false 是否支持容器之间进行通信
	--ip-forward=true|false 请看下文容器之间的通信
	--iptables=true|false 是否允许 Docker 添加 iptables 规则
	--mtu=BYTES 容器网络中的 MTU
	
下面2个命令选项既可以在启动服务时指定，也可以在启动容器时指定。在 Docker 服务启动的时候指定则会成为默认值，后面执行 docker run 时可以覆盖设置的默认值。
	--dns=IP_ADDRESS... 使用指定的DNS服务器
	--dns-search=DOMAIN... 指定DNS搜索域
	
最后这些选项只有在 docker run 执行时使用，因为它是针对容器的特性内容。
	-h HOSTNAME 或 --hostname=HOSTNAME 配置容器主机名
	--link=CONTAINER_NAME:ALIAS 添加到另一个容器的连接
	--net=bridge|none|container:NAME_or_ID|host 配置容器的桥接模式
	-p SPEC 或 --publish=SPEC 映射容器端口到宿主主机
	-P or --publish-all=true|false 映射容器所有端口到宿主主机

19.2、容器访问外部网络

  容器默认是可以访问到宿主机本地的，但如果容器想通过宿主机访问到外部网络，需要宿主机进行转发。 在宿主机Linux系统上，检查转发是否开启;

为1时表示开启，为0表示没有开启
[root@dockers ~]# echo "1" >  /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
[root@dockers ~]# syscl -w net.ipv4.ip_forward=1    

更简单的可以在运行容器时直接 --ip-forword=true。docker服务就会自动打开宿主机的转发服务

19.3、容器之间的访问

容器之间的访问需要两方面的支持 1、网络拓扑是否连接，默认情况下容器都会连接到docker0网桥上，这意味着默认情况下拓扑是互通的。 2、本地系统的防火墙iptables是否允许通过，这取决于防火墙的默认规则是允许还是禁止。

 一. 访问所有端口

  当启动docker服务的时候，默认会添加一条"允许"策略到iptables的FORWARD链上，通过配置** --icc=true|false （默认为true）允许可以控制默认的策略，   同时如果启动docker服务时手动指定 --iptables=false** 参数则不会修改宿主机上的iptables规则 二. 访问指定端口   通过icc=false禁止容器相互访问后，仍可通过 --link=CONTAINER_NAME:ALIAS选项来允许访问指定容器的开放端口。    也可以同时使用icc=false,iptables=true参数来配置容器间禁止访问，并允许docker自动修改系统中的iptables规则. 其实也可以直接使用--link=container:alias就直接互相连接了。

19.4、自定义网桥

  先创建一个docker0的网桥，使用veth pair创建一对虚拟网卡，一端放到新创建的容器中，并重命名eth0，另一端放到宿主机上，以veth+随机7个字符串命名，并将这个网络设备加入到docker0网桥中，网桥自动为容器分配一个IP，并设置docker0的IP为容器默认网关。

1、停止容器 关掉默认网桥
Host# systemctl  stop docker
Host# ip link set dev docker0 down
Host# brctl delbr docker0

2、新建网桥
Host# brctl addbr bridge0
Host# ip addr add 172.15.1.1/24 dev bridge0
Host# ip link set dev bridge0 up

# 如果本地网卡，这样获取的就是局域网地址 比如ens160,注意如果是这样的话一定要使用脚本的方式,否则连接会断开,这里bridge0 地址也应该是ens160的地址

Host# ip addr add 172.15.1.1/24 dev bridge0 
Host# ip link delete dev ens160
Host# brctl addif bridge0 ens160
Host# ip link set dev bridge0 up

查看网桥
Host#  ip addr show bridge0
658: bridge0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UNKNOWN 
    link/ether b2:03:32:49:8d:98 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 172.15.1.1/24 scope global bridge0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::b003:32ff:fe49:8d98/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

3、启动时使用bridge0网桥
Host#  cat /etc/docker/daemon.json
{
  "insecure-registries":["192.168.9.223:5000"],
  # 添加这行,如果还有多行直接 , 换下一条添加
  "bridge": "bridge0",
  "registry-mirrors": [
     "https://registry.docker-cn.com"
  ]
}

以上配置，方式一 与方式二都需要

# 方式一： 运行一个自动获取地址的容器
[root@dockers ~]# docker run -dit centos 
81e9afed70b68a74d4c1e28919a3e0f3df8afdc5d06c74b74fc54ec9b879180f

# 查看网络连接
[root@dockers ~]# docker inspect reverent_kapitsa
            "Networks": {
                "bridge": {
                    "Gateway": "172.15.1.1",
                    "IPAddress": "172.15.1.2",
                    "IPPrefixLen": 24,

方式二： 手动建立虚拟机与宿主机的网络连接
# 获取容器的PID
Host# C_PID=$(docker inspect -f '{{.State.Pid}}' 12ba)
Host# echo $C_PID
26467
# 创建虚拟网卡连接目录
Host# mkdir -p /var/run/netns/
Host# ln -sv /proc/$C_PID/ns/net /var/run/netns/$C_PID
"/var/run/netns/26467" -> "/proc/26467/ns/net"

# 这里创建的是双向连接 本地的叫veth$C_PID 容器名 vp$C_PID
Host# ip link add veth$C_PID type veth peer name vp$C_PID

# 添加虚拟网卡到 bridge0中
Host# brctl addif bridge0 veth$C_PID
Host# brctl show
bridge name	bridge id		STP enabled	interfaces
br-105ebee92a2d		8000.0242793f667e	no		
bridge0		8000.22902f9a823c	no		veth26467
							            vethf240758

# 启动这个网卡
Host# ip link set veth$C_PID up

# 给进程配置一个network namespace
Host# ip link set vp$C_PID netns $C_PID

# 在容器进程中设置网卡信息
# 将vp$C_PID重名命为eth0
Host# ip netns exec $C_PID ip link set dev vp$C_PID name eth0
Host# ip netns exec $C_PID ip link set eth0 up
Host# ip netns exec $C_PID ip addr add 172.15.1.2/25 dev eth0
Host# ip netns exec $C_PID ip route add default via 172.15.1.1

# 进入容器查看IP地址
[root@12ba56d1dc2b /]# ip addr show
626: eth0@if627: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    link/ether 82:b2:38:d2:2f:11 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
    inet 172.15.1.2/25 scope global eth0

# 在容器外查看详细信息还是会为空
[root@dockers ~]# docker inspect 12ba
            "Networks": {
                "none": {
                    "Gateway": "",
                    "IPAddress": "",


简单运行的脚本
#!/bin/bash
#

container_name=$(docker run -dit centos)
# 获取容器的PID
C_PID=$(docker inspect -f '{{.State.Pid}}' $container_name)

# 创建虚拟网卡连接目录
dir=/var/run/netns/
if [ ! -d $dir ];then
	mkdir -p /var/run/netns/
fi

ln -sv /proc/$C_PID/ns/net /var/run/netns/$C_PID

# 这里创建的是双向连接 本地的叫veth$C_PID 容器名 vp$C_PID
ip link add veth$C_PID type veth peer name vp$C_PID

# 添加虚拟网卡到 bridge0中
brctl addif bridge0 veth$C_PID

# 启动这个网卡
ip link set veth$C_PID up

# 给进程配置一个network namespace
ip link set vp$C_PID netns $C_PID

# 在容器进程中设置网卡信息
ip netns exec $C_PID ip link set dev vp$C_PID name eth0
ip netns exec $C_PID ip link set eth0 up
ip netns exec $C_PID ip addr add 172.15.1.3/24 dev eth0
ip netns exec $C_PID ip route add default via 172.15.1.1

19.5、pipework

使用pipework配置

设置 网桥信息
Host# brctl addbr bridge0
Host# ip addr add 172.15.1.1/24 dev bridge0 
Host# ip link set dev bridge0 up

# 如果本地网卡，这样获取的就是局域网地址 比如ens160
Host# ip addr add 172.15.1.1/24 dev bridge0 
Host# ip link delete dev ens160
Host# brctl adif bridge0 ens160


pipework下载地址：https://github.com/jpetazzo/pipework
Host# git clone https://github.com/jpetazzo/pipework.git

创建两个容器
Host# docker run -dit --name test1 --net=none centos
Host# docker run -dit --name test2 --net=none centos

Host# ./pipework bridge0 test1 172.15.1.10/24@172.15.1.1
Host# ./pipework bridge0 test2 172.15.1.11/24@172.15.1.1

前面172.15.1.10/24是要给容器设置的地址，后面172.15.1.1 是网关地址

测试
Host#  docker exec -it test1 /bin/bash
[root@f61de5354791 /]# ping 172.15.1.11
PING 172.15.1.11 (172.15.1.11) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 172.15.1.11: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.090 ms

20、libnetwork

三种基本元素需要了解： 1、Sandbox(沙盒)：代表一个容器 ( 准确的说，是其网络命名空间)； 2、Endpoint(接入点)：代码网络上可以挂载容器的接口，会分配IP地址； 3、Network可以连接多个接入点的一个子网；

cnm容器管理系统，流程：驱动自动注册到网络控制器，网络控制器使用驱动类型来创建网络，然后在创建的网络上创建接口，最后把容器连接到接口上即可。销毁先把容器从接入口上卸载，然后删除接入口和网络。

目前cnm支持的驱动类型有四种：null、bridge、overlay、remote null：不提供网络服务，容器启动后无网络连接; bridge：docker传统上默认用linux网络和iptables实现的单机网络； Overlay：vxlan隧道实现的跨主机容器网络 remote：扩展类型，预留给其它外部实现的方案，比如sdn方案 如(openstack neutron)

网络和和容器有如下约定： 同一个网络中的容器可以相互通信 分流容器网络流量主要利用多网络的放肆实现，所以所有的Driver都要支持多网络 一个容器可以通过多Endpoint的方式，而属于多个网络 一个Endpoint加入了一个SandBox之后，才能获得网络连通性

Docker 将会支持network相关的命令，这些命令用由libnetwork来实现，命令用法如下

docker network
Usage: docker network [OPTIONS] COMMAND [OPTIONS] [arg...]

    Commands:
        create                   创建
        rm                       删除
        ls                       列出所有
        info                     显示描述信息

    Run 'docker network COMMAND --help' for more information on a command.
      --help=false       打印使用

[root@dockers ~]# 
[root@dockers ~]# docker network ls
NETWORK ID          NAME                DRIVER              SCOPE
a36bdd783f62        bridge              bridge              local
43b935933822        host                host                local
4ee7cee4fc1c        none                null                local

分别为三种驱动的网络： bridge,host,none

20.1、创建网络

 命令格式： docker network create [options] NETWORKNAME

支持参数包括：
  --aux-address value：辅助的IP地址；
	-d, --deiver string：网络驱动模型，如bridge或overlay;
	--gateway value： 网络地址
	--ip-range value：分配IP地址范围
	--ipv6：支持IPV6地址
	--label value：为网络添加元标签信息

20.2、删除网络

删除指定的网络，当网络上并不存在接入点Endpoint时，删除成功。 格式： docker network rm networkname

20.3、接入容器

格式：docker network connect [options] network container

支持参数包括：
	--alias value：为容器添加一个别名，此别名仅在所添加网络上可见
	--ip string：指定IP地址
	--ip6 string：指定ipv6地址
	--link value：添加链接到另一个容器，类似vlan互通
	--link-local-ip value：为容器添加一个链接地址

20.4、卸载查看容器

将一个连接到网络上的容器从网络上移除 格式： docker network disconnect [OPTIONS] network container 支持参数 -f --force强制把容器从网络上移除

查看已存在网络的具体信息 格式：docker network inspect [OPTIONS] NETWORK 支持参数 -f --format string:给定一个golang模板字符串，对输出结果进行格式化

20.5、构建跨主机的容器网络

使用libnetwork中的overlay类型驱动来实现跨主机的容器网络通信。overlay驱动默认使用vxlan协议，在IP地址可以互相访问多个主机上之间搭建隧道，让容器可以互相访问。    在libnetwork网络方案中，要实现跨主机容器网络也需要类似的一个网络信息管理机制，这个机制简单得多，只是一个键值数据库而已，如Consul,etcd,Zookeeper等工具都可以满足需求，如图

以consul为例，启动一个progrium/consul容器，并映射服务到本地的8500端口，用如下命令

docker run -d -p 8500:8500 -h consul1 progrium/consul -server -bootstrap
所在主机作为数据库节点

再启动两台docker主机 n1 和n2 确定两台机器能互相通信