Docker基础-端口映射与容器互联

时间 2019-11-26

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一、端口映射实现访问容器

1.从外部访问容器应用

　　在启动容器的时候，若是不指定对应的参数，在容器外部是没法经过网络来访问容器内部的网络应用和服务的。
　　当容器中运行一些网络应用，要让外部访问这些应用时，能够经过-p或-P参数来指定端口映射。当使用-P(大写P)标记时，Docker会随机映射一个端口到内部容器开放的网络端口(端口范围在Linux系统使用的端口以外，通常都过万)：html

[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 ~]#

　　经过docker ps能够看到nginx_1容器的80端口被映射到本机的32768端口上。访问宿主主机的32768端口就能够访问容器内的应用程序提供的Web界面：nginx

　　一样，能够经过docker logs命令查看应用信息：web

[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(小写p)能够指定要映射的端口，而且在一个指定的端口上只能够绑定一个容器。支持的格式有：IP:HostPort:ContainerPort | IP::ContainerPort | HostPort:ContainerPort 。docker

2.映射全部接口地址

　　使用HostPort:ContainerPort格式将本地的5000端口映射到容器的5000端口：数据库

[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 ~]#

　　此时默认会绑定本地全部接口上的全部地址。屡次使用-p参数能够绑定多个端口：centos

[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

　　可使用IP:HostPort:ContainerPort格式指定映射使用一个特定地址：安全

[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格式绑定本机的任意端口到容器的指定端口：bash

[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 ~]#

　　容器启动后，本机会随机自动分配一个未被占用的端口。网络

5.查看映射端口配置

　　使用docker port命令来查看当前映射的端口配置，也能够查看绑定的地址tcp

[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：

　　　　容器有本身的内部网络和IP地址，使用docker inspect +容器ID能够获取容器的具体信息。

二、互联机制实现便捷访问

　　容器的互联是一种让多个容器中应用进行快速交互的方式，它会在源和接收容器之间创建链接关系，接收容器能够经过容器名快速访问到源容器，而不用指定具体的IP地址。

1.自定义容器命名

　　链接系统依据容器的名称来执行。所以，首先要给容器定义一个简单好记的名字。在容器建立的时候，系统会随机建立一个容器名，可是并无特殊的意义也不便于记忆，全部自定义容器名有一下亮点好处：

1.自定义的命名比较好记，好比一个Web应用容器，就能够起名web，既方便记忆也方便理解容器的做用；
2.当要链接其余容器时，即便重启，也可使用自定义的容器名，，好比web容器链接到db容器。

　　使用--name参数能够为容器自定义命名：

[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 ~]#

　　经过docker ps或者docker ps -a能够查看到容器的自定义名字，利用docker inspect也能够获取到容器自定义名字：

[root@docker ~]# docker inspect -f "{{.Name}}" 4d58a9f6f324
/centos_1
[root@docker ~]#

　　注意：

　　　　容器的名称是惟一的。若是已经命名了一个web的容器，当再次使用web这个命名的时候会报错，若是必定要使用，须要先用docker rm删除以前建立的web容器。

　　　　在执行docker run的时候若是添加--rm参数，则容器终止后会马上删除。--rm参数和-d参数不能同时使用。

二、容器互联

　　使用--link参数可让容器之间安全地进行交互。

　　建立一个数据库容器：

[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 ~]#

　　建立一个web容器并将它链接到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 ~]#

　　此时web容器已经和db容器创建互联关系：--link参数的格式为：--link name:alias，其中name是要链接的容器名称，alias是这个链接的别名。

　　Docker至关于在两个互联的容器之间建立了一个虚拟通道，而不用映射它们的端口到宿主机上。在启动db容器的时候并无使用-p或者-P参数，从而避免了暴露数据库服务端口到外部网络上。

　　Docker经过两种方式为容器公开链接信息：

1.更新环境变量；
2.更新/etc/hosts文件。

　　使用env命令来查看web容器的环境变量：

[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_开头的环境变量是提供web容器链接db容器使用的，前缀采用大写的链接别名。

　　除了环境变量以外，Docker还添加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:/#

　　这里有两个hosts信息，第一个是db容器的IP和容器名+容器ID，第二个是web本身的IP和容器ID，web容器中hosts文件采用容器的ID做为主机名。

　　互联的容器之间是能够ping通的。