docker network
概述
docker 內的每個 container 都是一個封閉的環境，彼此之間不能互相溝通與干涉。
如果需要模擬多個服務之間互動行為，可以透過 docker network 來讓 container 之間透過網路進行連接。
docker 提供了多種不同 driver 的 network，讓 container 能完成在不同情境上的應用
container 啟動時預設使用 bridge network。
小常識
docker 啟動時會產生三個 network，分別是 bridge、host、none
其中 bridge 就是 container 預設使用的 bridge network
$ docker network ls
NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE
67fc3098224b bridge bridge local
6b6200a452a4 host host local
1f931a78dc58 none null local
bridge network
概述
bridge network 有兩種，default bridge 和 custom bridge
default bridge network
default bridge network 是啟動 docker 時就會產生的 network 之一，名稱為 bridge，
在啟動容器時沒有特別指定 network，都會預設使用 default bridge network 配置。
透過 docker inspect 查看 bridge 的設定，bridge 預設使用 172.17.0.0/16 網段，
使用 default bridge 的 container 內部的虛擬網路卡（eth0）會分配到網段中其中一個未被使用的 ip。
$ docker inspect bridge
[
{
"Name": "bridge",
"Id": "67fc3098224b578e2687ee1372ab04ed4c89cc87788a5b1fb198eae767766424",
"Created": "2022-05-12T01:23:18.260789834Z",
"Scope": "local",
"Driver": "bridge",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": null,
"Config": [
{
"Subnet": "172.17.0.0/16",
"Gateway": "172.17.0.1"
}
]
},
// ...
}
]
common connect
所有使用 default bridge 的 container 都可以透過彼此得 ip 位址互相溝通，
也可以透過 --link 指令來建立 hostname。
--link {container name} 會將被連結的 container_name 和 hostname 都寫到被啟動的 container 的 /etc/hosts 內
# 建立 ubuntu_1 和 ubuntu_2 container，其中 ubuntu_2 設定 --link ubuntu_1
$ docker run -itd \
--name ubuntu_1 \
--hostname ubuntu_1.ubuntu.com \
ubuntu
$ docker run -itd \
--name ubuntu_2 \
--hostname ubuntu_2.ubuntu.com \
--link ubuntu_1 \
ubuntu
# 使用 docker inspect 可以看到兩個 container 都是使用 default bridge network
$ docker inspect bridge
[
{
"Name": "bridge",
"Id": "67fc3098224b578e2687ee1372ab04ed4c89cc87788a5b1fb198eae767766424",
"Created": "2022-05-12T01:23:18.260789834Z",
"Scope": "local",
"Driver": "bridge",
//..
"Containers": {
"71be1bc0d8b8f32339de5bb723b9985b7842cd638ba000090372bbfd1bf4d908": {
"Name": "ubuntu_2",
"EndpointID": "c95c89294fc3f2640fda551766831185529d23aee6d35d0681bf7d0244e6e974",
"MacAddress": "02:42:ac:11:00:03",
"IPv4Address": "172.17.0.3/16", <=== ubuntu_2
"IPv6Address": ""
},
"7763111acfbda138138fa4f3bc495bf5d43da6f2d4eebb7f540a1aca39bbce5f": {
"Name": "ubuntu_1",
"EndpointID": "72ef265089774e2d3c02793c909cf9e434214cfbb38ac0716a16b28d4e4d693a",
"MacAddress": "02:42:ac:11:00:02",
"IPv4Address": "172.17.0.2/16", <=== ubuntu_1
"IPv6Address": ""
}
},
//..
}
]
確認 ubuntu_1 container 的行為
# 進入 ubuntu_1
$ docker exec -it ubuntu_1 bash
# 安裝 ping
root@ubuntu_1:/$ apt-get update && apt-get install -y iputils-ping
# 查看 /etc/hosts，發現沒有 ubuntu_2 的資料，因為 --link 指令是單向設定的
root@ubuntu_1:/$ 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
172.17.0.2 ubuntu_1.ubuntu.com ubuntu_1
# 在 default bridge network 內的容器可以透過 ip 互相溝通
root@ubuntu_1:/$ ping 172.17.0.3
64 bytes from 172.17.0.3: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.200 ms
64 bytes from 172.17.0.3: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.312 ms
# 無法透過 ubuntu_2 的 hostname 進行溝通
root@ubuntu_1:/$ ping ubuntu_2.ubuntu.com
ping: ubuntu_2.ubuntu.com: Name or service not known
確認 ubuntu_2 container 的行為
# 進入 ubuntu_2
$ docker exec -it ubuntu_2 bash
# 安裝 ping
root@ubuntu_2:/$ apt-get update && apt-get install -y iputils-ping
# 查看 /etc/hosts，可以看到 --link 幫忙設定了 ubuntu_1 的 hostname
root@ubuntu_2:/$ 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
172.17.0.2 ubuntu_1 ubuntu_1.ubuntu.com
172.17.0.3 ubuntu_2.ubuntu.com ubuntu_2
DNS
docker container 在 default bridge network 下的 DNS 設定會與主機的相同。
也可以透過指令 --dns 來進行相關設定。
$ docker run -it --rm --dns "8.8.8.8" --name ubuntu_10 ubuntu
root@7246b29814ea:/$ cat /etc/resolv.conf
nameserver 8.8.8.8
note：
mac 上無法將 host 的 DNS Server 寫到 container 上，需要再另外確認狀況
custom bridge network
官方推薦使用 custom bridge network，有兩種方式可以啟用；
- 使用者自行建立 custom bridge network 來使用
- docker-compose 預設採用 custom bridge network
與 default bridge network 不同的是，在相同 bridge network 內，
所有容器皆可可透過 hostname 來進行溝通。
common connect
docs.docker/network-tutorial-standalone/use-user-defined docs.docker/commandline/network_create
可以透過 docker network create 指令來產生 custom bridge network。
# docker network create [OPTIONS] {network_name}
$ docker network create --driver bridge tommylin_network_1
$ docker network ls
NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE
67fc3098224b bridge bridge local
6b6200a452a4 host host local
1f931a78dc58 none null local
6a779b6aa701 tommylin_network_1 bridge local
設定上可以進行多種客製化
$ docker network create \
-d bridge \
--subnet "172.99.0.0/16" \
--gateway "172.99.0.254" \
tommylin_network_2
419635b2789e93342769629c99ba2a2b563412a735d4d427b35e566ca3bb37a5
$ docker inspect tommylin_network_2
[
{
"Name": "tommylin_network_2",
"Id": "419635b2789e93342769629c99ba2a2b563412a735d4d427b35e566ca3bb37a5",
"Created": "2022-05-19T01:55:52.895488922Z",
"Scope": "local",
"Driver": "bridge",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": {},
"Config": [
{
"Subnet": "172.99.0.0/16",
"Gateway": "172.99.0.254"
}
]
},
// ..
}
]
-d --driver：設定 network 的驅動類型，預設為 bridge
接著使用 docker run --network {network_name} 指令，
在啟動 container 時進行指定要使用的 network。
也可以透過 docker network connect {network_name} {container_name} 指令，
改變已經啟動的 container 使用的 network。
# 啟動 container
$ docker run --network tommylin_network_1 -itd ubuntu_3 ubuntu
# 將 ubuntu_1 ubuntu_2 改為 custom bridge network
$ docker network connect tommylin_network_1 ubuntu_1
$ docker network connect tommylin_network_1 ubuntu_2
$ docker inspect tommylin_network_1
[
{
"Name": "tommylin_network_1",
// ...
"Containers": {
"4826c335e4c4fe4651b4c63877e5f642e5fb3bf1710ad84a0a09649dc61f3697": {
"Name": "ubuntu_2",
"EndpointID": "f43f0c6a1ede5888ea6c353a28246d724e6cef962b16e9fd0a559259b81dc0d6",
"MacAddress": "02:42:ac:15:00:04",
"IPv4Address": "172.21.0.4/16",
"IPv6Address": ""
},
"9025cf8a4a712bbdde04ea590790d597761ed7004d0d54d5206b7103b75aa700": {
"Name": "ubuntu_1",
"EndpointID": "b96bb94ca46c1443d76ec479eec2957820552d109c496ed6eedd6b6d942e708c",
"MacAddress": "02:42:ac:15:00:03",
"IPv4Address": "172.21.0.3/16",
"IPv6Address": ""
},
"f87d476b05da0bface270d74d38e60abddbe1269af59342ecdc4c4384c4a741c": {
"Name": "ubuntu_3",
"EndpointID": "9e6fdfd511b1841295973d30c93dff8c51a0ae31567b8ad20a4362c918e72ff0",
"MacAddress": "02:42:ac:15:00:02",
"IPv4Address": "172.21.0.2/16",
"IPv6Address": ""
}
},
// ...
}
]
檢查 ubuntu_3 container 的行為
# 進入 ubuntu_3
$ docker exec -it ubuntu_3 bash
# 安裝 ping
root@f87d476b05da:/$ apt-get update && apt-get install -y iputils-ping
# 查看 /etc/hosts，沒有什麼額外的設定
root@f87d476b05da:/$ 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
172.21.0.2 f87d476b05da
# 可以 ping 到 ubuntu_2 是因為 custom bridge network 透過自訂的 DNS Server 進行轉發
root@f87d476b05da:/$ ping ubuntu_2
PING ubuntu_2 (172.21.0.4) 56(84) bytes of data.
64 bytes from ubuntu_2.tommylin_network_1 (172.21.0.4): icmp_seq=1 ttl=64 time=1.45 ms
64 bytes from ubuntu_2.tommylin_network_1 (172.21.0.4): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.227 ms
root@f87d476b05da:/$ ping ubuntu_2.ubuntu.com
PING ubuntu_2.ubuntu.com (172.21.0.4) 56(84) bytes of data.
64 bytes from ubuntu_2.tommylin_network_1 (172.21.0.4): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.485 ms
64 bytes from ubuntu_2.tommylin_network_1 (172.21.0.4): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.317 ms
docker compose connection
使用 docker-compose 的情況下，預設會自動產生 custom bridge network，
並且將同一個 docker-compose.yml 內的所有 container 放入同一個 custom bridge network。
network 建立的規則為 {root_directory_name}_{network_name}
test/docker-compose.yml ：
version: "3"
services:
ubuntu_1:
image: ubuntu
command: ["sleep","infinity"]
ubuntu_2:
image: ubuntu
command: ["sleep","infinity"]
ubuntu_3:
image: ubuntu
command: ["sleep","infinity"]
檢查 network
$ docker-compose up -d
# 無設定的 network name 叫做 default
$ docker network ls
NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE
67fc3098224b bridge bridge local
6b6200a452a4 host host local
1f931a78dc58 none null local
6655397e6617 test_default bridge local
幫 test/docker-compose.yml 加上 network 的設定
version: "3"
services:
ubuntu_1:
image: ubuntu
command: ["sleep","infinity"]
networks:
- ubuntu_network
ubuntu_2:
image: ubuntu
command: ["sleep","infinity"]
networks:
- ubuntu_network
ubuntu_3:
image: ubuntu
command: ["sleep","infinity"]
networks:
- ubuntu_network
networks:
ubuntu_network:
driver: bridge
ipam:
driver: default
config:
- subnet: 172.88.0.0/16
gateway: 172.88.0.1
DNS
custom bridge network 無法自行設定 DNS，因為已經預設上會使用 Embedded DNS Server（127.0.0.11）
note：
理論上應該可以對 Embedded DNS Server 額外註冊 external DNS，未來再來研究。