将LAN IP地址分配给Docker容器，使其与主机的IP地址不同

Question

我对Unix网络和添加虚拟接口等方面不是很熟悉，现在正在学习。我们正试图将应用程序容器化。
我的要求是：为可从外部应用程序/浏览器访问的docker容器分配IP地址。

该容器的IP地址基本上应该能够从同一网络中的另一台计算机进行ping测试。我不想使用端口转发。

1. 我想像使用IP地址访问VM一样访问Docker容器。 [不使用端口映射、-p标志。 如果我在容器内运行Apache或Tomcat等服务器，则应该可以使用容器IP和端口进行访问。 例如：http://container_ip:8443]
   在Docker中是否可能实现此目标？

2. 在我的Unix盒子（RHEL 7.1）上运行ifconfig显示docker0、ens、lo和veth接口。 没有eth0。 我有点困惑。

- Blue Sky

Answer 1

我曾经也遇到过同样的问题，现在我将分享我的经验并告诉你如何得到你所需要的功能。

简短回答：

你需要创建自己的网络桥接，将主机的物理网络接口连接到该桥接中，并将每个容器的虚拟接口连接到该桥接中，以便使容器能够像正常的桥接虚拟机一样在你的网络中运行。然后让容器在启动时选择自己的IP地址。

详细回答：

创建持久性网络桥接

网络桥接，是一个设备（在我们的情况下为虚拟设备），类似于网络交换机（主要在网络层2上操作），即它可以连接两个或多个网络接口，如果它们有相同的子网，则这些接口可以处于同一局域网（LAN）上。

你将创建新的持久性桥接 br0（它将在系统启动时自动启动），将你的物理网络接口添加到其中（在我的情况下是 eth0）。请注意，在将接口添加到桥接后，该接口不再需要IP地址，因为桥接将获得IP地址，并且可以代替你的接口使用，即你可以像使用物理接口一样使用该桥接进行通信，它将转发输入/输出数据包到正确的目标地址。你不需要为桥接分配任何硬件（MAC地址），它将自动获取第一个添加接口的MAC地址。

警告：强烈建议不要远程执行这些步骤，除非你可以访问服务器！如果不小心，你可能会失去与服务器的连接。

安装管理网络桥接的实用程序：

sudo apt install bridge-utils

如果没有安装bridge-utils软件包，系统将无法创建桥接。

要创建持久性的桥接，请编辑interfaces文件：

sudo vim /etc/network/interfaces

将以下配置添加到文件末尾（根据您的需要进行调整）：

auto br0
iface br0 inet static
    bridge_ports eth0
    address 192.168.1.10
    netmask 255.255.255.0
    broadcast 192.168.1.255
    gateway 192.168.1.1

现在删除Docker的默认桥接docker0，因为我们不需要它：

sudo systemctl stop docker
sudo ip link set dev docker0 down
sudo brctl delbr docker0

编辑 Docker 的服务启动脚本，将其使用你的桥接器（br0）代替 Docker 默认的桥接器（docker0），并传递一些重要的桥接参数：

Ubuntu：

sudo vim /etc/systemd/multi-user.target.wants/docker.service

将文件调整为如下的样子：

[Service]

ExecStart=/usr/bin/dockerd -H fd:// --bridge=br0 --fixed-cidr=192.168.1.32/27 --default-gateway=192.168.1.1

现在让系统了解该文件的更改:

sudo systemctl daemon-reload

重新启动系统：

sudo reboot

现在检查一下你的桥，它应该在那里！

ip addr

现在按照以下方式创建您的容器，这将使您的容器获得固定IP地址：

  docker run --name myContainer \
  -it --restart always --memory 100M \
  --network bridge --cap-add NET_ADMIN \
  --hostname client1.noureldin.local \
  --add-host "client1.noureldin.local client1":192.168.1.123 \
  mnoureldin/general-purpose:latest /bin/bash -c " \
  ip addr flush dev eth0; \
  ip addr add 192.168.1.123/24 brd + dev eth0; \
  ip route add default via 192.168.1.1 dev eth0; \
  /bin/bash"

与您的网络要求相关的重要部分是：

  --network bridge --cap-add NET_ADMIN \
  ip addr flush dev eth0; \
  ip addr add 192.168.1.123/24 brd + dev eth0; \
  ip route add default via 192.168.1.1 dev eth0; \

当然，请确保已在您的容器中安装了iproute2 net-tools iputils-ping软件包，以便能够执行常见的网络命令（使用ip命令分配固定IP）。

如果您首次运行容器，则可能不会注意到IP地址的任何更改，因为您的容器可能没有iproute2软件包（即没有ip命令）。只需安装提到的软件包，然后重新启动容器，一切都应该正如您所希望的那样！

希望这可以帮助到您。

- Mohammed Noureldin

Answer 2

我的当前首选方法是使用macvlan或ipvlan Docker网络驱动程序。我更喜欢macvlan，因为每个容器都可以有自己的MAC地址，但有些东西（比如VMware）不喜欢在一个虚拟网卡上有多个MAC地址，并且无法正确地路由流量。

设置非常简单。首先，您需要确定一些内容：

- 主网络的子网。本例中使用10.0.0.0/24。 - 网络的网关。例如使用10.0.0.1。 - 用于分配IP的范围（如果需要，在进行Docker运行时可以静态分配范围之外的IP）。本例将使用10.0.0.128/25。您需要一块IP地址来让Docker管理，因此需要确保这些IP地址在您的网络上未被使用。 - 您要用于流量的设备的名称。例如，本例中使用eth0。 - 您要创建的新Docker网络的名称。例如，本例中使用“my net”。

接下来，您可以像下面这样创建一个新的Docker网络：

docker network create -d macvlan —-subnet 10.0.0.0/24 --ip-range 10.0.0.128/25 —-gateway 10.0.0.1 -o parent=eth0 mynet

现在当您启动容器时，请使用以下命令：

docker run —-network mynet .....

更多信息请参见Docker文档：https://docs.docker.com/engine/userguide/networking/get-started-macvlan 需要注意的是，macvlan/ipvlan与Docker for Mac不兼容。它创建的HyperKit虚拟机是一个黑盒子。macvlan/ipvlan需要更受控制的网络，而Docker for Mac无法提供。如果您想在Docker for Mac上尝试此操作，则建议设置Docker Machine。如何设置的文档在这里：https://docs.docker.com/machine/get-started/。

在这种情况下，除非您喜欢在Mac上设置路由规则，否则应该让docker machine使用桥接接口，然后将macvlan/ipvlan网络连接到该接口。根据我的经验，不需要通过MacOS主机进行NAT的第二个NIC，但您可能会发现其他情况。

- Matt