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Docker容器跨主机通信--overlay网络

分类: 文章 • 2022-10-23 13:11:28

 

目录

 

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一、Docker主机间容器通信的解决方案

　　Docker网络驱动

  1. Overlay: 基于VXLAN封装实现Docker原生Overlay网络
  2. Macvlan: Docker主机网卡接口逻辑上分为多个子接口，每个子接口标识一个VLAN。容器接口直接连接Docker主机
  3. 网卡接口: 通过路由策略转发到另一台Docker主机

 　　第三方网络项目

　　      隧道方案

　　　　-- Flannel: 支持UDP和VLAN封装传输方式

               -- Weave: 支持UDP（sleeve模式）和 VXLAN（优先fastdb模式）

               -- OpenvSwitch: 支持VXLAN和GRE协议

             路由方案

                Calico: 支持BGP协议和IPIP隧道。每台宿主机作为虚拟路由，通过BGP协议实现不同主机容器间通信　

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二、Docker Overlay Network

　　Overlay网络是指在不改变现有网络基础设施的前提下，通过某种约定通信协议，把二层报文封装在IP报文之上的新的数据格式。这样不但能够充分利用成熟的IP路由协议进程数据分发；而且在Overlay技术中采用扩展的隔离标识位数，能够突破VLAN的4000数量限制支持高达16M的用户，并在必要时可将广播流量转化为组播流量，避免广播数据泛滥。

　　因此，Overlay网络实际上是目前最主流的容器跨节点数据传输和路由方案。

　　要想使用Docker原生Overlay网络，需要满足下列任意条件

  • Docker 运行在Swarm
  • 使用键值存储的Docker主机集群

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三、使用键值存储搭建Docker主机集群

　　需满足下列条件：

  • 集群中主机连接到键值存储，Docker支持 Consul、Etcd和Zookeeper
  • 集群中主机运行一个Docker守护进程
  • 集群中主机必须具有唯一的主机名，因为键值存储使用主机名来标识集群成员
  • 集群中linux主机内核版本在3.12+,支持VXLAN数据包处理，否则可能无法通行

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四、部署

　　4.1 系统环境

　　Docker容器跨主机通信--overlay网络　　　

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# docker -v

Docker version 17.12.0-ce, build c97c6d6

　　4.2 安装Consul

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# wget https://releases.hashicorp.com/consul/0.9.2/consul_0.9.2_linux_386.zip

 

# unzip consul_1.0.6_linux_amd64.zip

 

# mv consul /usr/bin/ && chmod a+x /usr/bin/consul

 

# 启动

nohup consul agent -server -bootstrap -ui -data-dir /data/docker/consul \

> -client=172.16.200.208 -bind=172.16.200.208 &> /var/log/consul.log &

 

#-ui : consul 的管理界面

#-data-dir : 数据存储

　　4.3 节点配置Dockre守护进程连接Consul

　　在两台机器上都要修改

        docker2

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# vim /lib/systemd/system/docker.service

 

ExecStart=/usr/bin/dockerd  -H tcp://0.0.0.0:2375 -H unix:///var/run/docker.sock --cluster-store consul://172.16.200.208:8500 --cluster-advertise 172.16.200.208:2375

 

# systemctl daemon-reload

 

# systemctl restart docker

　　docker3

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# vim /lib/systemd/system/docker.service

 

ExecStart=/usr/bin/dockerd  -H tcp://0.0.0.0:2375 -H unix:///var/run/docker.sock --cluster-store consul://172.16.200.208:8500 --cluster-advertise 172.16.200.223:2375

 

# systemctl daemon-reload

 

# systemctl restart docker

　　4.4 查看consul 中的节点信息

　　http://172.16.200.208:8500

　　Docker容器跨主机通信--overlay网络

　　4.5 创建overlay网络　　

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# docker network create -d overlay multi_host

53b042104f366cde2cc887e7cc27cde52222a846c1141690c93e1e17d96120c5

 

# docker network ls

 

 

NETWORK ID          NAME                  DRIVER              SCOPE

3f5ff55c93e6        bridge                bridge              local

1e3aff32ba48        composelnmp_default   bridge              local

0d60b988fe59        composetest_default   bridge              local

b4cf6d623265        host                  host                local

53b042104f36        multi_host

　　-d : 指定创建网络的类型

　　另一台机器会自动同步新建的网络

　　详细信息

Docker容器跨主机通信--overlay网络

# docker network inspect multi_host
[
    {
        "Name": "multi_host",
        "Id": "53b042104f366cde2cc887e7cc27cde52222a846c1141690c93e1e17d96120c5",
        "Created": "2018-03-07T16:23:38.682906025+08:00",
        "Scope": "global",
        "Driver": "overlay",
        "EnableIPv6": false,
        "IPAM": {
            "Driver": "default",
            "Options": {},
            "Config": [
                {
                    "Subnet": "10.0.0.0/24",
                    "Gateway": "10.0.0.1"
                }
            ]
        },
        "Internal": false,
        "Attachable": false,
        "Ingress": false,
        "ConfigFrom": {
            "Network": ""
        },
        "ConfigOnly": false,
        "Containers": {},
        "Options": {},
        "Labels": {}
    }
]

Docker容器跨主机通信--overlay网络

 

　　4.6 使用overlay网络启动容器

　　分别在两台机器上使用overlay网络启动一个容器

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# docker run -it --net=multi_host busybox

　　这两个节点上的容器的ip分别为：　

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[[email protected] ~]# docker run -it --net=multi_host busybox

/ # ifconfig

eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr 02:42:0A:00:00:02 

          inet addr:10.0.0.2  Bcast:10.0.0.255  Mask:255.255.255.0

          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1450  Metric:1

          RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

          TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0

          collisions:0 txqueuelen:0

          RX bytes:0 (0.0 B)  TX bytes:0 (0.0 B)

　

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/ # ifconfig

eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr 02:42:0A:00:00:03 

          inet addr:10.0.0.3  Bcast:10.0.0.255  Mask:255.255.255.0

          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1450  Metric:1

          RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

          TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0

          collisions:0 txqueuelen:0

          RX bytes:0 (0.0 B)  TX bytes:0 (0.0 B)

　　它们之间是可以相互ping 通的

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# ping 10.0.0.2

PING 10.0.0.2 (10.0.0.2): 56 data bytes

64 bytes from 10.0.0.2: seq=0 ttl=64 time=11.137 ms

64 bytes from 10.0.0.2: seq=1 ttl=64 time=0.251 ms

64 bytes from 10.0.0.2: seq=2 ttl=64 time=0.280 ms

　

 

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