容器化网络与Kubernetes网络深度解析
一、Docker网络基础
Docker四大网络驱动
Driver 1: Bridge (默认)
┌────────────────────────────────┐
│ Docker主机 │
│ │
│ ┌─────────────┐ ┌──────────┐ │
│ │ Container A │ │ Bridge │ │
│ │ 172.17.0.2 │ │ 172.17.0│ │─── eth0 (主机IP)
│ └─────────────┘ │ /16 │ │
│ │ │ │
│ ┌─────────────┐ │ │ │
│ │ Container B │ │ │ │
│ │ 172.17.0.3 │ │ │ │
│ └─────────────┘ └──────────┘ │
│ │
└────────────────────────────────┘
特点:
✓ 默认启用
✓ 容器间可通过bridge通信
✗ 跨主机需要额外配置
✗ 默认端口映射复杂
─────────────────────────────────────
Driver 2: Host (主机网络)
┌────────────────────────────────┐
│ Docker主机 │
│ │
│ ┌─────────────┐ │
│ │ Container A │ ◄───────┐ │
│ │ 共享主机网络 │ │ │
│ └─────────────┘ 直接访问 │
│ 主机网卡 │
│ ┌─────────────┐ │ │
│ │ Container B │ ◄───────┘ │
│ │ 共享主机网络 │ │
│ └─────────────┘ │
│ │
└────────────────────────────────┘
特点:
✓ 性能最优(零开销)
✗ 网络隔离差
✗ 端口冲突
用途: 性能关键应用(数据库服务器)
─────────────────────────────────────
Driver 3: Overlay (跨主机)
┌─────────────────┐ ┌─────────────────┐
│ Docker主机 1 │ │ Docker主机 2 │
│ │ │ │
│ ┌─────────────┐ │ │ ┌─────────────┐ │
│ │ Container A │ │ │ │ Container C │ │
│ │ 10.0.9.2 │ │ │ │ 10.0.9.3 │ │
│ └──────┬──────┘ │ │ └──────┬──────┘ │
│ │ │ │ │ │
│ ┌─────▼──────┐ │ │ ┌─────▼──────┐ │
│ │ Overlay │ │ │ │ Overlay │ │
│ │ Network │ │ │ │ Network │ │
│ │ (VXLAN) │ │ │ │ (VXLAN) │ │
│ └─────┬──────┘ │ │ └─────┬──────┘ │
│ │ │ │ │ │
└────────┼────────┘ └────────┼────────┘
│ │
└──────────VXLAN隧道──────┘
(Encapsulation)
特点:
✓ 跨主机通信
✓ 多主机网络
✗ 性能开销(VXLAN封装)
用途: Swarm模式, 多主机容器
─────────────────────────────────────
Driver 4: Macvlan (直接连接)
┌────────────────────────────────┐
│ Docker主机 │
│ │
│ ┌─────────────┐ │
│ │ Container A │ ◄──┐ │
│ │ 192.168.1.x │ │ 虚拟MAC │
│ └─────────────┘ │ 直接连接 │
│ │ 物理网络 │
│ ┌─────────────┐ │ │
│ │ Container B │ ◄─┘ │
│ │ 192.168.1.y │ │
│ └─────────────┘ │
│ │ │
│ [eth0]──────► 物理交换机 │
│ │ │
└────────────────────────────────┘
特点:
✓ 性能最优
✓ 直接网络连接
✗ MAC地址冲突风险
✗ 需要网卡混杂模式
用途: 虚拟网络接口, 直接物理网络
Docker网络配置最佳实践
bash
# 1. 创建自定义bridge网络 docker network create \ --driver bridge \ --subnet 172.20.0.0/16 \ --gateway 172.20.0.1 \ my-app-network # 2. 运行容器时指定网络 docker run -d \ --name web \ --network my-app-network \ --ip 172.20.0.10 \ nginx:latest # 3. 容器间通信使用DNS docker run -d \ --name app \ --network my-app-network \ --link web:w