Docker容器都是獨立的,互相隔離的環(huán)境。然而,它們通常只有互相通信時才能發(fā)揮作用。
雖然有許多方法可以連接容器們,可是我將并不會試著去將其全部討論在內。但是在這一系列的方法中,我們將看看那些常用的做法。
雖然看起來是很淺顯,但是這對于與Docker成天打交道的朋友來說,理解這些技術及底層的設計理念就顯得非常地重要了。
配置
在我們展示容器間如何被連接之前,我們需要先建立一對容器作為本次的例子。
第一個鏡像將是來源于一個簡單的Ubuntu操作系統(tǒng)安裝。它將扮演一個客戶端容器的角色。
首先,我們創(chuàng)建該容器并連接到它。
$ sudo docker run -itd --name=client_setup ubuntu /bin/bash
$ sudo docker attach client_setup
接下來,一旦有了容器內的shell程序,我們就可以運行以下命令:
$ apt-get install curl
如果你看不見shell命令提示符,點擊鍵盤方向區(qū)的向上箭頭。
當容器安裝完畢,執(zhí)行CTRL+P和CTRL+Q命令退出該容器。
緊接著我們停止并提交該容器。
$ sudo docker stop client_setup
$ sudo docker commit client_setup client_img
現(xiàn)在我們可以使用剛才創(chuàng)建的名為client_img的容器了。
第二個容器我們還是從之前的Ubuntu操作系統(tǒng)的安裝上獲得。但是這一次,我們將把它修改成一個運行了Apache HTTP的服務器容器。
首先,我們像之前一樣建立并且連接到它:
$ sudo docker run -itd --name=server_setup ubuntu /bin/bash
$ sudo docker attach server_setup
然后,一旦我們可以用容器內的shell程序了,就可以能安裝Apache的HTTP服務了。
$ apt-get install apache2
當容器安裝完畢,執(zhí)行CTRL+P和CTRL+Q命令退出該容器。
現(xiàn)在我們停止并提交容器:
$ sudo docker stop server_setup
$ sudo docker commit server_setup server_img
那么現(xiàn)在我們就有了兩個鏡像了,分別是 client_img 和 server_img。
當這些設置好后,我們就可以探索多種的容器間連接的可能性了。
Docker橋接Bridge
單個Docker容器是默認地與其他容器和外部網絡隔離的。Docker提供了bridge接口,名為docker0,這其實是在Docker Engine安裝時就建立好的。
它通過Docker的bridge接口可以讓容器間以及容器和主機之間進行通信。
我們可以通過下面的命令來查看一個位于Docker宿主機上的Docker bridge:
$ ifconfig docker0
你可以看到類似如下的輸出:
docker0 Link encap:Ethernet HWaddr 02:42:a2:dc:0f:a8
inet addr:172.17.0.1 Bcast:0.0.0.0 Mask:255.255.0.0
inet6 addr: fe80::42:a2ff:fedc:fa8/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:1477 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:2436 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:83901 (83.9 KB) TX bytes:3606039 (3.6 MB)
該bridge接口在本地一個單獨的Docker宿主機上運行,并且它是我們本篇文章所提及的所有三種方法背后的連接機制。在下一章節(jié)中,我們將轉向overlay接口,這種接口允許把網絡容器部署在多個Docker宿主機上。
端口公開Exposing Ports
首先,讓我們看下如何運行一個容器服務并且公開其80端口(HTTP)給其他容器。
為了這么做,我通過expose命令去運行該容器,這是告訴Docker在運行該容器的時候讓其公開特定的端口。當然,被公開的端口是可以被其他容器訪問的。
讓我們運行server_img并且把該容器命名為server1,公開其80端口:
$ sudo docker run -itd --expose=80 --name=server1 server_img /bin/bash
接下來我們會按依次命名這些容器(server1,server2以及其他)。
然后,連接到容器:
$ sudo docker attach server1
重申一遍,如果你看不見shell命令提示符,可以使用方向鍵的向上箭頭。
啟動該容器內的Apache HTTP服務:
$ /etc/init.d/apache2 start
讓我們來看下獲得的IP地址:
$ ifconfig
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 02:42:ac:11:00:03
inet addr:172.17.0.3 Bcast:0.0.0.0 Mask:255.255.0.0
那么,這樣我們就有了172.17.0.3這個IP地址。讓我們試一下從一個客戶端的容器里去看這些信息吧。
打開第二個終端。
啟動名稱為client1的容器:
$ sudo docker run -itd --name=client1 client_img /bin/bash
進容器里看一下:
$ sudo docker attach client1
如果你看不見shell命令提示符,可以使用方向鍵的向上箭頭。
讓我們來測試一下到server1的連通性:
$ curl 172.17.0.3
如果一切正常,你應該可以看見基于Apache HTTP服務的默認頁面。這表明client1容器已經可以與server1容器的HTTP端口正確地建立連接了。
端口綁定Port Binding
如果我們希望我們的HTTP服務器公開在主機網絡呢,包括主機上的應用及主機網絡上的其他機器?在這個方案中,我們需要去將主機端口綁定bind至容器端口。
為了讓基于Apache的HTTP服務器公開給主機所處的網絡,我們需要將該容器的80端口綁定至宿主機上的8080端口。
我們可以按照以下命令來這么做:
$ sudo docker run -itd -p 8080:80 --name=server2 server_img /bin/bash
在這里需要注意的是-p 8080:80選項。
現(xiàn)在,進容器看下:
$ sudo docker attach server2
如果看不見shell的提示符,和之前一樣,按方向區(qū)的向上箭頭,緊接著我們啟動該HTTP服務:
$ /etc/init.d/apache2 start
現(xiàn)在,我們可以從宿主系統(tǒng)去訪問http://localhost:8080/,同時應該能看見基于Apache HTTP服務的默認頁面。
任何在你主機網絡內的那些機器都可以訪問由你的宿主機所發(fā)布出來的8080端口。
容器鏈接Linking Containers
Docker將另一種涉及到的連接各容器的方法稱為鏈接linking。
當你將一個容器鏈接到另一個容器的時候,Docker將通過一些環(huán)境變量來關聯(lián)這些容器之間的信息。
我們可以看一下。
首先,啟動該服務器容器。
$ sudo docker run -itd --name=server3 server_img /bin/bash
接著通過以下命令一樣去啟動客戶機容器并鏈接至服務器容器。
$ sudo docker run -itd --link server3 --name=client3 client_img /bin/bash
請注意我們這里用了--link server3 選項。
接著我們登錄到客戶機容器看一眼:
$ sudo docker attach client3
然后我們檢查一下可用的環(huán)境變量:
$ env | grep SERVER3
SERVER3_PORT_80_TCP_PROTO=tcp
SERVER3_PORT=tcp://172.17.0.2:80
SERVER3_PORT_80_TCP_PORT=80
SERVER3_NAME=/client3/server3
SERVER3_PORT_80_TCP=tcp://172.17.0.2:80
SERVER3_PORT_80_TCP_ADDR=172.17.0.2
Docker同樣也更新了客戶端容器中的/etc/hosts 文件并且將server3作為一個本地主機指向了服務器容器。
為了演示該情況,讓我們運行以下命令看一看:
$ curl server3
你應該可以再一次看見那個相同的默認HTML頁面了。
總結
在這一系列的第一部分,我們介紹了Docker橋接bridge接口,它可以讓我們連接同一臺宿主機上的各容器。
我們也聊了聊以下三種連接方法:
1.通過端口公開exposure連接
2.將宿主機端口綁定bind至容器端口
3.通過鏈接link選項去連接兩個容器