詳解Docker 端口映射與容器互聯(lián)
1、端口映射實現(xiàn)訪問容器
1.從外部訪問容器應(yīng)用
在啟動容器的時候，如果不指定對應(yīng)的參數(shù)，在容器外部是無法通過網(wǎng)絡(luò)來訪問容器內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和服務(wù)的。
當(dāng)容器中運(yùn)行一些網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，要讓外部訪問這些應(yīng)用時，可以通過-p或-P參數(shù)來指定端口映射。當(dāng)使用-P(大寫P)標(biāo)記時，Docker會隨機(jī)映射一個端口到內(nèi)部容器開放的網(wǎng)絡(luò)端口(端口范圍在Linux系統(tǒng)使用的端口之外，一般都過萬)：
[root@docker ~]# docker run -d --name nginx_1 -P nginx:latest f769af3e98478b27b87e008f3ad785e2055da4047442c4a8dcb8f621f810dbea [root@docker ~]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES f769af3e9847 nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 3 seconds ago Up 2 seconds 0.0.0.0:32768->80/tcp nginx_1 [root@docker ~]#
通過docker ps可以看到nginx_1容器的80端口被映射到本機(jī)的32768端口上。訪問宿主主機(jī)的32768端口就可以訪問容器內(nèi)的應(yīng)用程序提供的Web界面：
同樣，可以通過docker logs命令查看應(yīng)用信息：
[root@docker ~]# docker logs nginx_1 10.0.0.253 - - [29/Nov/2017:06:25:38 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64; rv:57.0) Gecko/20100101 Firefox/57.0" "-" 10.0.0.253 - - [29/Nov/2017:06:25:39 +0000] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 404 169 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64; rv:57.0) Gecko/20100101 Firefox/57.0" "-" 2017/11/29 06:25:39 [error] 5#5: *1 open() "/usr/share/nginx/html/favicon.ico" failed (2: No such file or directory), client: 10.0.0.253, server: localhost, request: "GET /favicon.ico HTTP/1.1", host: "10.0.0.31:32768" 10.0.0.253 - - [29/Nov/2017:06:25:39 +0000] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 404 169 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64; rv:57.0) Gecko/20100101 Firefox/57.0" "-" 2017/11/29 06:25:39 [error] 5#5: *1 open() "/usr/share/nginx/html/favicon.ico" failed (2: No such file or directory), client: 10.0.0.253, server: localhost, request: "GET /favicon.ico HTTP/1.1", host: "10.0.0.31:32768" 10.0.0.253 - - [29/Nov/2017:06:26:55 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/61.0.3163.100 Safari/537.36" "-" 10.0.0.253 - - [29/Nov/2017:06:26:56 +0000] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 404 571 "http://10.0.0.31:32768/" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/61.0.3163.100 Safari/537.36" "-" 2017/11/29 06:26:56 [error] 5#5: *2 open() "/usr/share/nginx/html/favicon.ico" failed (2: No such file or directory), client: 10.0.0.253, server: localhost, request: "GET /favicon.ico HTTP/1.1", host: "10.0.0.31:32768", referrer: "http://10.0.0.31:32768/" [root@docker ~]#
-p(小寫p)可以指定要映射的端口，并且在一個指定的端口上只可以綁定一個容器。支持的格式有：IP:HostPort:ContainerPort | IP::ContainerPort | HostPort:ContainerPort 。
2.映射所有接口地址
使用HostPort:ContainerPort格式將本地的5000端口映射到容器的5000端口：
[root@docker ~]# docker run -itd -p 5000:5000 --name nginx_2 nginx:latest 5bdca2bde33d7db72861399ca49e82f0d209d13289d20b181843da5b10e6f2d3 [root@docker ~]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 5bdca2bde33d nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 8 seconds ago Up 7 seconds 80/tcp, 0.0.0.0:5000->5000/tcp nginx_2 f769af3e9847 nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 15 minutes ago Up 15 minutes 0.0.0.0:32768->80/tcp nginx_1 [root@docker ~]#
此時默認(rèn)會綁定本地所有接口上的所有地址。多次使用-p參數(shù)可以綁定多個端口：
[root@docker ~]# docker run -itd -p 3000:2700 -p 2389:8863 --name nginx_3 nginx:latest 65fbfbe9761eb5146501311016d681f210b1891ca5f5af62dc978ad6f2a22750 [root@docker ~]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 65fbfbe9761e nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 3 seconds ago Up 2 seconds 80/tcp, 0.0.0.0:3000->2700/tcp, 0.0.0.0:2389->8863/tcp nginx_3 5bdca2bde33d nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 2 minutes ago Up 2 minutes 80/tcp, 0.0.0.0:5000->5000/tcp nginx_2 f769af3e9847 nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 18 minutes ago Up 18 minutes 0.0.0.0:32768->80/tcp nginx_1 [root@docker ~]#
3.映射到指定地址的指定端口
可以使用IP:HostPort:ContainerPort格式指定映射使用一個特定地址：
[root@docker ~]# docker run -itd -p 10.0.0.31:89:8081 --name nginx_4 nginx:latest 16a476837222d413926053e1c8175c993b0495732073fbc6251dfd4696db8242 [root@docker ~]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 16a476837222 nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 4 seconds ago Up 3 seconds 80/tcp, 10.0.0.31:89->8081/tcp nginx_4 65fbfbe9761e nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 2 minutes ago Up 2 minutes 80/tcp, 0.0.0.0:3000->2700/tcp, 0.0.0.0:2389->8863/tcp nginx_3 5bdca2bde33d nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 5 minutes ago Up 5 minutes 80/tcp, 0.0.0.0:5000->5000/tcp nginx_2 f769af3e9847 nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 20 minutes ago Up 20 minutes 0.0.0.0:32768->80/tcp nginx_1 [root@docker ~]#
4.映射到指定地址的任意端口
使用IP::ContainerPort格式綁定本機(jī)的任意端口到容器的指定端口：
[root@docker ~]# docker run -itd -p 10.0.0.31::8082 --name nginx_5 nginx:latest 3436fd5fbdca6529c70c664f42edfd10d51edb0fb541b096b47c9b168887b2ca [root@docker ~]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 3436fd5fbdca nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 2 seconds ago Up 2 seconds 80/tcp, 10.0.0.31:32769->8082/tcp nginx_5 16a476837222 nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 2 minutes ago Up 2 minutes 80/tcp, 10.0.0.31:89->8081/tcp nginx_4 65fbfbe9761e nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 4 minutes ago Up 4 minutes 80/tcp, 0.0.0.0:3000->2700/tcp, 0.0.0.0:2389->8863/tcp nginx_3 5bdca2bde33d nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 7 minutes ago Up 7 minutes 80/tcp, 0.0.0.0:5000->5000/tcp nginx_2 f769af3e9847 nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 22 minutes ago Up 22 minutes 0.0.0.0:32768->80/tcp nginx_1 [root@docker ~]#
容器啟動后，本機(jī)會隨機(jī)自動分配一個未被占用的端口。
5.查看映射端口配置
使用docker port命令來查看當(dāng)前映射的端口配置，也可以查看綁定的地址
[root@docker ~]# docker port nginx_1 80/tcp -> 0.0.0.0:32768 [root@docker ~]# docker port nginx_2 5000/tcp -> 0.0.0.0:5000 [root@docker ~]# docker port nginx_3 2700/tcp -> 0.0.0.0:3000 8863/tcp -> 0.0.0.0:2389 [root@docker ~]# docker port nginx_4 8081/tcp -> 10.0.0.31:89 [root@docker ~]# docker port nginx_5 8082/tcp -> 10.0.0.31:32769 [root@docker ~]#
注意：
容器有自己的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和IP地址，使用docker inspect +容器ID可以獲取容器的具體信息。
2、互聯(lián)機(jī)制實現(xiàn)便捷訪問
容器的互聯(lián)是一種讓多個容器中應(yīng)用進(jìn)行快速交互的方式，它會在源和接收容器之間建立連接關(guān)系，接收容器可以通過容器名快速訪問到源容器，而不用指定具體的IP地址。
1.自定義容器命名
連接系統(tǒng)依據(jù)容器的名稱來執(zhí)行。因此，首先要給容器定義一個簡單好記的名字。在容器創(chuàng)建的時候，系統(tǒng)會隨機(jī)創(chuàng)建一個容器名，但是并沒有特殊的意義也不便于記憶，所有自定義容器名有一下亮點好處：
1.自定義的命名比較好記，比如一個Web應(yīng)用容器，就可以起名web，既方便記憶也方便理解容器的作用；
2.當(dāng)要連接其他容器時，即使重啟，也可以使用自定義的容器名，，比如web容器連接到db容器。
使用--name參數(shù)可以為容器自定義命名：
[root@docker ~]# docker run -itd --name centos_1 centos:latest 4d58a9f6f324185caf53dbe5eaee85f35e853842ffb037cf272c2a92cee89716 [root@docker ~]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 4d58a9f6f324 centos:latest "/bin/bash" 6 seconds ago Up 5 seconds centos_1 3436fd5fbdca nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 11 minutes ago Up 11 minutes 80/tcp, 10.0.0.31:32769->8082/tcp nginx_5 16a476837222 nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 13 minutes ago Up 13 minutes 80/tcp, 10.0.0.31:89->8081/tcp nginx_4 65fbfbe9761e nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 15 minutes ago Up 15 minutes 80/tcp, 0.0.0.0:3000->2700/tcp, 0.0.0.0:2389->8863/tcp nginx_3 5bdca2bde33d nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 18 minutes ago Up 18 minutes 80/tcp, 0.0.0.0:5000->5000/tcp nginx_2 f769af3e9847 nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 34 minutes ago Up 34 minutes 0.0.0.0:32768->80/tcp nginx_1 [root@docker ~]#
通過docker ps或者docker ps -a可以查看到容器的自定義名字，利用docker inspect也可以獲取到容器自定義名字：
[root@docker ~]# docker inspect -f "{{.Name}}" 4d58a9f6f324
/centos_1
[root@docker ~]#
注意：
容器的名稱是唯一的。如果已經(jīng)命名了一個web的容器，當(dāng)再次使用web這個命名的時候會報錯，如果一定要使用，需要先用docker rm刪除之前創(chuàng)建的web容器。
在執(zhí)行docker run的時候如果添加--rm參數(shù)，則容器終止后會立刻刪除。--rm參數(shù)和-d參數(shù)不能同時使用。
2、容器互聯(lián)
使用--link參數(shù)可以讓容器之間安全地進(jìn)行交互。
創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫容器：
[root@docker ~]# docker run -itd --name db --env MYSQL_ROOT_PASSWORD=example mariadb b239b124946c99b7da63e00c22df802e9612fbe8bc636389205baf6c2f6963bd [root@docker ~]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES b239b124946c mariadb "docker-entrypoint..." 3 seconds ago Up 2 seconds 3306/tcp db [root@docker ~]#
創(chuàng)建一個web容器并將它連接到db容器：
[root@docker ~]# docker run -itd -P --name web --link db:db nginx:latest 42fa6662784010368b5e615d495e71920d85cc1bc089a5d181657514973ee90a [root@docker ~]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 86ef0f632ffe nginx:latest "nginx -g 'daemon ..." 44 seconds ago Up 43 seconds 80/tcp web b239b124946c mariadb "docker-entrypoint..." About a minute ago Up 59 seconds 3306/tcp db [root@docker ~]#
此時web容器已經(jīng)和db容器建立互聯(lián)關(guān)系：--link參數(shù)的格式為：--link name:alias，其中name是要連接的容器名稱，alias是這個連接的別名。
Docker相當(dāng)于在兩個互聯(lián)的容器之間創(chuàng)建了一個虛擬通道，而不用映射它們的端口到宿主機(jī)上。在啟動db容器的時候并沒有使用-p或者-P參數(shù)，從而避免了暴露數(shù)據(jù)庫服務(wù)端口到外部網(wǎng)絡(luò)上。
Docker通過兩種方式為容器公開連接信息：
1.更新環(huán)境變量；
2.更新/etc/hosts文件。
使用env命令來查看web容器的環(huán)境變量：
[root@docker ~]# docker run --rm --name web3 --link db:db nginx:latest env PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin HOSTNAME=7258de738125 DB_PORT=tcp://172.17.0.2:3306 DB_PORT_3306_TCP=tcp://172.17.0.2:3306 DB_PORT_3306_TCP_ADDR=172.17.0.2 DB_PORT_3306_TCP_PORT=3306 DB_PORT_3306_TCP_PROTO=tcp DB_NAME=/web3/db DB_ENV_MYSQL_ROOT_PASSWORD=example DB_ENV_GOSU_VERSION=1.10 DB_ENV_GPG_KEYS=199369E5404BD5FC7D2FE43BCBCB082A1BB943DB 430BDF5C56E7C94E848EE60C1C4CBDCDCD2EFD2A 4D1BB29D63D98E422B2113B19334A25F8507EFA5 DB_ENV_MARIADB_MAJOR=10.2 DB_ENV_MARIADB_VERSION=10.2.11+maria~jessie NGINX_VERSION=1.13.7-1~stretch NJS_VERSION=1.13.7.0.1.15-1~stretch HOME=/root [root@docker ~]#
其中DB_開頭的環(huán)境變量是提供web容器連接db容器使用的，前綴采用大寫的連接別名。
除了環(huán)境變量之外，Docker還添加host信息到父容器的/etc/hosts文件。
[root@docker ~]# docker run -it --rm --link db:db nginx:latest /bin/bash root@16b8e6fde27f:/# cat /etc/hosts 172.17.0.2 db b239b124946c 172.17.0.5 16b8e6fde27f root@16b8e6fde27f:/#
這里有兩個hosts信息，第一個是db容器的IP和容器名+容器ID，第二個是web自己的IP和容器ID，web容器中hosts文件采用容器的ID作為主機(jī)名。
互聯(lián)的容器之間是可以ping通的。
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