Docker补充知识点--自定义网络实现直连容器

前面介绍docker镜像的秘密这篇知识点的时候，https://blog.csdn.net/dudadudadd/article/details/128200522，提到了docker容器也有属于自己的IP的概念，默认的Docker容器是采用的是bridge网络模式。并且提到了一嘴自定义网卡配置，本来是打算不写这篇博文，让大家自己去查的，因为命令中有一个CIDR值要有点网络基础，要不然配不明白。

到最近机缘巧合之下，和朋友说起这个事情，灵光一闪想到原理虽然复杂，但是可以只说表象就够用了，所以决定补充一篇docker容器自定义网卡配置让其他设备可以直接访问容器。

首先我们要知道，docker容器的网络配置自带了三种模式，除了默认的bridge模式之外，还有其他的，我们可以用命令查看当前docker有几种网络模式。

[root@hdp3 ~]# docker network ls
NETWORK ID          NAME                DRIVER              SCOPE
e8e4f692235d        bridge              bridge              local
4d563e307658        host                host                local
7bfee5177ee6        none                null                local

上面的查询主要是为了让大家有docker网络模式这个概念。我们自定义网络，不用自带的，因为自带的bridge，相当于VMware的NAT，可出于某种不可描述的原因，导致它和不指定网络模式创建的容器中的bridge模式存在DNS有无的差异，就是说上面通过命令查出来的bridge网络模式是有DNS的，而你不指定网络模式创建的容器中所使用的bridge网络模式是没有DNS功能的，这点就很诡异。host模式，很少使用，它是指容器完全没有自己的网络配置，直接使用宿主机的网卡，这种网络模式如果你只是使用容器做IP映射可以用一用，其他更灵活的使用方式根本不考虑这种网络模式。最后一个nono是预留的空网络无法使用。

而我们自定义网络模式的时候用的是macvlan模块(DRIVER)，这是docker后期版本中提出的一种新型的网络模块，可以提供更加灵活的网络。

配置的时候，你需要先运行下面的命令，创建一个网络模式。注意网络策略用宿主机的。注意，从实现上来说，完全可以使用自定义网络模式，配置其他网段，但是那样就和bridge一样的效果了，没有再自定义的意义

docker network create  clu --driver macvlan --subnet=192.168.88.0/24 --gateway=192.168.88.2 -o macvlan_mode=bridge -o parent=ens33

clu：这个是你的网络模式名字，你可以自定义
--driver macvlan：使用macvlan网络模块
--gateway：该网络模式使用的网关
-o：是详情配置，上面命令是指基于bridge模式，并继承宿主机的网卡，ens33是你宿主机的网卡名
--subnet：是最特别的一个配置，它的值要求是CIDR格式，最后我再说怎么写这个配置

当你创建好了网络模式，你就可以查询到了

[root@hdp3 ~] docker network ls
NETWORK ID          NAME                DRIVER              SCOPE
e8e4f692235d        bridge              bridge              local
2cd5c6656669        clu                 macvlan             local
4d563e307658        host                host                local
7bfee5177ee6        none                null                local

当你创建容器的时候你要使用如下命令

docker run -it --net clu --ip 192.168.88.191 centos:7.8.2003

--net：指定网络模式
--ip：是给容器一个IP，其实可以在不指定用随机的，还可以在创建网络模式的时候用–ip-range参数限制随机的ip范围，但是正式使用都是静态IP

上面这种命令创建容器之后，该容器就和你的宿主机所在同一网段，并且可以被其他的设备直接发现，比如我在本地Windows上ping一下
在这里插入图片描述

但是一般情况docker容器是没有系统命令使用权限的，而一般配置了这样的网络模式后，就会同样的有使用systemctl等系统命令的需求延伸出来，这种时候你就要用特权模式创建容器，注意特权模式如果不用守护进程方式启动，则会出现阻塞进程的情况，到之后只能ctrl+c了，但容器很可能会被关闭。

docker run -d --net clu --ip 192.168.88.190 --privileged=true centos:7.8.2003 /usr/sbin/init

以特权模式启动的容器，连接时必须指定登录口，如/bin/bash

docker exec -it f063be0bd990 /bin/bash

多数情况下当你的容器和宿主机在同一网段，可以被其他设备发现，并且以特权模式启动之后，很大概率就会又有一个需求延伸出来，就是脱离宿主机，直接SSH连接，这个时候你就需要在容器里面做下面的操作

首先在容器里面运行命令，生成一条用户登录信息，这里直接用root了，并且根据提示输入这个用户的密码认证

[root@f063be0bd990 /] passwd # add root
Changing password for user root.
New password: 
BAD PASSWORD: The password is shorter than 8 characters
Retype new password: 
passwd: all authentication tokens updated successfully.

随后安装SSH

yum install -y openssh-* initscripts

最后如果你有需要可以改ssh的配置文件/etc/ssh/sshd_config，或者使用默认不做更改，随后包ssh启动，启动的时候只能直接调用命令，service在新版本的docker中是不让使用的及时你用的是特权容器，因为docker的官方核心思想就是用后即焚的东西，所以官方也不推荐在容器里在装服务

[root@test01 /] /etc/init.d/sshd start
Starting sshd (via systemctl):  [  OK  ]

[root@test01 /] /etc/init.d/sshd status
● sshd.service - OpenSSH server daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/sshd.service; enabled; vendor preset: enabled)
   Active: active (running) since Sat 2022-12-10 09:25:10 UTC; 20s ago
     Docs: man:sshd(8)
           man:sshd_config(5)
 Main PID: 368 (sshd)
   CGroup: /system.slice/docker-2441cd39fce5d3de267a18ff2076c970eb7e61505db88c4bcf9b72e9ab5b17e0.scope/system.slice/sshd.service
           └─368 /usr/sbin/sshd -D
           ‣ 368 /usr/sbin/sshd -D

Dec 10 09:25:10 test01 systemd[1]: Starting OpenSSH server daemon...
Dec 10 09:25:10 test01 sshd[368]: Server listening on 0.0.0.0 port 22.
Dec 10 09:25:10 test01 sshd[368]: Server listening on :: port 22.
Dec 10 09:25:10 test01 systemd[1]: Started OpenSSH server daemon.

此时你就可以用你的连接工具直接连接了，我之所以叫test01，是因为我把容器的主机名也改了，看的更像一个单独的系统
在这里插入图片描述

如果你看着容器的默认主机名不顺眼，这个也可以改，你需要关闭容器、关闭 docker 服务!!!!一定要关闭，之后进入容器在宿主机上的配置文件中，就在你本地docker仓库的containers文件夹下，根据容器id进入对应的文件夹找到，搜索含有你要修改的容器id的配置文件

[root@hdp3 2441cd39fce5d3de267a18ff2076c970eb7e61505db88c4bcf9b72e9ab5b17e0]# pwd
/opt/docker/containers/2441cd39fce5d3de267a18ff2076c970eb7e61505db88c4bcf9b72e9ab5b17e0
[root@hdp3 2441cd39fce5d3de267a18ff2076c970eb7e61505db88c4bcf9b72e9ab5b17e0]# ll
总用量 32
-rw-r----- 1 root root    0 12月 10 16:55 2441cd39fce5d3de267a18ff2076c970eb7e61505db88c4bcf9b72e9ab5b17e0-json.log
drwx------ 2 root root 4096 12月 10 16:55 checkpoints
-rw------- 1 root root 2959 12月 10 16:59 config.v2.json
-rw-r--r-- 1 root root 1201 12月 10 16:59 hostconfig.json
-rw-r--r-- 1 root root   13 12月 10 16:55 hostname
-rw-r--r-- 1 root root  150 12月 10 16:59 hosts
drwx------ 3 root root 4096 12月 10 16:55 mounts
-rw-r--r-- 1 root root   53 12月 10 16:55 resolv.conf
-rw-r--r-- 1 root root   71 12月 10 16:55 resolv.conf.hash

随后你要修改两个文件分别是config.v2.json、hostname中的容器id对应的值，比如本例中要修改的容器id是2441cd39fce5，则就要去找配置文件中的内容做修改

config.v2.json
在这里插入图片描述
hostname

最后重启docker服务和容器，进入容器你就会发现主机名成功修改

[root@hdp3 2441cd39fce5d3de267a18ff2076c970eb7e61505db88c4bcf9b72e9ab5b17e0] docker exec -it 2441cd39fce5 /bin/bash
[root@test01 /]#

最后我们说一下创建网络模式时的CIDR取值问题。

CIDR的格式是IP/网络ID，前面的IP你可以看做是一个配合网关表示网络IP段的表达式，重点是网络ID，这个ID是让人迷糊的罪魁祸首。如果你使用的网络是IPV4的时候，它最大有效值是32，它的作用是用来表示网络策略所用的IP类型。

传统的意义上，网络IPV4类型分为三类ABC，总共是四组二进制，但用十进制展示的数字来表示，而A类网络的默认起始掩码是255.0.0.0，B类默认起始是255.255.0.0，C类默认起始是255.255.255.0。翻译成二进制来看，也就是说，整个传统网络IPV4策略中，从a到c类的子网默认掩码的范围是11111111.00000000.00000000.00000000到11111111.11111111.11111111.11111111而这里面，所以网络ID其实是你所处网段所用掩码翻译成二进制后，有几个1。当然这只是为了让大家明白这里用到的网络ID是什么，真正的要说了解网络掩码的原理，是一个很复杂庞大的东西，大家如非需要，则没必要了解太深。

所以我上面因为我用的是vmware虚拟机，用的是192的一个c类地址，所以我的子网掩码应该是255.255.255.0，换算成CIDR网络ID就是24