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Docker为容器分配指定物理网段的静态IP

Docker为容器分配指定物理网段的静态IP

Docker为容器分配指定物理网段的静态IP

官方有关于网桥和IP配置的文档地址:https://docs.docker.com/articles/networking/

最近遇到几个客户准备上docker到部分生产线上做测试用,这里将网络配置过程分享给大家:

1、宿主机(系统采用ubuntu-14.04.1-server-amd64)的网络采用桥接模式(默认是DHCP模式,还有一种模式就是静态 IP),网桥的网段与物理网段相同。目前的物理网段为192.168.5.1/24,网关是192.168.1.1,物理网卡设备为eth0
编辑配置文件/etc/network/interfaces,自定义网桥br0

root@ubuntu-docker:~# cat /etc/network/interfaces
# This file describes the network interfaces available on your system
# and how to activate them. For more information, see interfaces(5).

# The loopback network interface
auto lo
iface lo inet loopback

# The primary network interface
#auto eth0
#iface eth0 inet dhcp
#
auto br0
iface br0 inet static
address 192.168.5.116
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.5.1
bridge_ports eth0
bridge_stp off
dns-nameservers 192.168.1.12 192.168.1.13
root@ubuntu-docker:~#

配置保存退出后,重启网络

root@ubuntu-docker:~# ifdown -a && ifup -a

配置完成后用ifconfig可以看到br0和eth0的状态信息如下(宿主机的ip地址为192.168.5.116):

br0       Link encap:Ethernet  HWaddr 00:0c:29:dc:47:11
inet addr:192.168.5.116  Bcast:192.168.5.255  Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::20c:29ff:fedc:4711/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
RX packets:737 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:226 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:70000 (70.0 KB)  TX bytes:26394 (26.3 KB)

eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr 00:0c:29:dc:47:11
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
RX packets:70065 errors:0 dropped:151 overruns:0 frame:0
TX packets:19621 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:23933126 (23.9 MB)  TX bytes:2321651 (2.3 MB)

2、网桥配置好后,剩下的就是docker相关的网络配置了。
a)容器启动的网络模式必须为none,用–net=none指定,比如

docker run -it –rm –net=none eeed74b237f9 /bin/bash

b)获取目标容器的id,我的是dfe83012cda2

root@ubuntu-docker:~# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
dfe83012cda2        centos:centos6.6    /bin/bash           About an hour ago   Up 23 minutes                           test
root@ubuntu-docker:~#

c)配置ip的步骤有点繁琐,我写了个脚本。然后给脚本传递相关的参数就可以设置ip了。比如为容器dfe83012cda2设置静态ip地址 192.168.5.123,掩码255.255.255.0,网关192.168.5.1。有个问题就是当容器重启后,设定的ip会丢失,此时需要重新 执行该脚本一次。

root@ubuntu-docker:~# sh manual_con_static_ip.sh dfe83012cda2 192.168.5.123 24 192.168.5.1

脚本的内容如下(参考官方文档编写)

#/bin/bash
if [ -z $1 ] || [ -z $2 ] || [ -z $3 ] || [ -z $4 ] || [ -z $5 ];
then
echo “*****Input the necessary parameters: CONTAINERID IP MASK GATEWAY ETHNAME”
echo “*****Call the script like: sh manual_con_static_ip.sh  b0e18b6a4432 192.168.5.123 24 192.168.5.1 deth0″
exit
fi

CONTAINERID=$1
SETIP=$2
SETMASK=$3
GATEWAY=$4
ETHNAME=$5

#判断宿主机网卡是否存在
ifconfig $ETHNAME > /dev/null 2>&1
if [ $? -eq 0 ]; then
read -p “$ETHNAME exist,do you want delelte it? y/n ” del
if [[ $del == ‘y’ ]]; then
ip link del $ETHNAME
else
exit
fi
fi
#
pid=`docker inspect -f ‘{{.State.Pid}}’ $CONTAINERID`
mkdir -p /var/run/netns
find -L /var/run/netns -type l -delete

if [ -f /var/run/netns/$pid ]; then
rm -f /var/run/netns/$pid
fi
ln -s /proc/$pid/ns/net /var/run/netns/$pid
#
ip link add $ETHNAME type veth peer name B
brctl addif br3 $ETHNAME
ip link set $ETHNAME up
ip link set B netns $pid
#先删除容器内已存在的eth0
ip netns exec $pid ip link del eth0 > /dev/null 2>&1
#设置容器新的网卡eth0
ip netns exec $pid ip link set dev B name eth0
ip netns exec $pid ip link set eth0 up
ip netns exec $pid ip addr add $SETIP/$SETMASK dev eth0
ip netns exec $pid ip route add default via $GATEWAY

脚本包含的信息,下面分行解有关语句的作用:

pid=`docker inspect -f ‘{{.State.Pid}}’ $CONTAINERID`

为了操作容器需要获取容器的进程号PID,docker inspect 可以查看容器的底层信息,查看容器dfe83012cda2所有的底层相关信息,用docker inspect dfe83012cda2就可以查看。-f参数可以格式化输出给定的信息,比如查看容器的状态

root@ubuntu-docker:~# docker inspect -f ‘{{.State.Running}}’ dfe83012cda2
true
root@ubuntu-docker:~#

为容器创建net命名空间,建立点对点连接(容器命名空间网卡和宿主上生成的网卡点对点),确保存放net命名空间的目录/var/run/netns存 在,然后删除该目录失效的链接,再将容器的net命名空间文件软链接到/var/run/netns,以便执行ip netns能够读取。

mkdir -p /var/run/netns
find -L /var/run/netns -type l -delete
ln -s /proc/$pid/ns/net /var/run/netns/$pid

在宿主上创建2张直连网卡(A与B直连),将B作为容器里的网卡,A作为宿主机的网卡。

ip link add A type veth peer name B

将网卡A桥接到br0上,并启动网卡A

brctl addif br0 A
ip link set A up

将网卡B加入到相应的容器net命名空间,当网卡B加入到容器的net命名空间后,宿主机将无法查看到该网卡信息(执行ip netns时默认读取的目录是/var/run/netns)

ip link set B netns $pid

ip netns exec能进入容器的net命名空间,可以用来配置容器net命名空间的网络参数,配置容器内的网卡B

ip netns exec $pid ip link set dev B name eth0
ip netns exec $pid ip link set eth0 up
ip netns exec $pid ip addr add $SETIP/$SETMASK dev eth0
ip netns exec $pid ip route add default via $GATEWAY

接下来先了解下docker为容器创建网络的过程《http://dockerpool.com/static/books/docker_practice/underly/network.html》,就会明白为什么要这么配置了。
1)创建一对虚拟接口,分别放到本地主机和新容器中;
2)本地主机一端桥接到默认的 docker0 或指定网桥上,并具有一个唯一的名字,如 veth65f9;
3)容器一端放到新容器中,并修改名字作为 eth0,这个接口只在容器的名字空间可见;
4)从网桥可用地址段中获取一个空闲地址分配给容器的 eth0,并配置默认路由到桥接网卡 veth65f9。
当我们使用–net=none参数启动容器后,docker不对容器进行网络配置。如果需要容器网络可用需要我们按照相同的步骤配置容器的网络。