Docker之网络命名空间

快来打我* 2023-06-18 12:00 34阅读 0赞

### 一.测试两个容器是否互通 ###

##### 1.先运行两个容器 test1 与test2 #####

docker run -d  --name test1 busybox /bin/sh -c "while true; do sleep 3600; done"
    
    docker run -d  --name test2 busybox /bin/sh -c "while true; do sleep 3600; done"

生成两个容器test1和test2，分别进入容器test1和test2，查看他们的ip地址

docker exec test1 ip a
    docker exec test2 ip a

得到test1和test2的ip分别为172.17.0.2和172.17.0.3

我们在test1容器中执行

docker exec test1 ping 172.17.0.2

结果显示两个容器是可以互相通信的，

##### 底层原理 #####

通过下面这个图简单的理解一下：

![image][]  
简单来说，容器1中的网络命名空间（namespace1）和容器2中的网络命名空间（namespace2）通过一对叫做veth的东西（可以理解成接口）进行通信。

### 二.ip netns相关命令 ###

##### 1. 显示所有的虚拟网络命名空间 #####

> sudo ip netns list

也可通过查看/var/run/netns目录下的文件来list

> ls /var/run/netns/

##### 2. 增加虚拟网络命名空间test1 #####

> sudo ip netns add test1

##### 3. 删除虚拟网络命名空间test1 #####

> sudo ip netns delete test1

##### 4.进入虚拟机网络环境 #####

> ip netns exec net0 `command`

如  
打开虚拟网络环境net0的bash窗口

> ip netns exec net0 bash

显示所有虚拟网络环境的设备

> ip addr

退出该网络虚拟环境

> exit

##### 5. 增加一对veth虚拟网卡 #####

> ip link add type veth

##### 6. 将veth0添加到net0虚拟网络环境 #####

> ip link set veth0 netns net0

##### 7.将虚拟网卡veth1改名并添加到net1虚拟网络环境中 #####

> ip link set dev veth1 name net1-bridge netns net1

##### 8. 设置虚拟网络环境net0的veth0设备处于激活状态 #####

ip netns exec net0 ip link set veth0 up

##### 9. 为虚拟网络环境net0的veth0设备增加IP地址 #####

> ip netns exec net0 ip address add 10.0.1.1/24 dev veth0

### 三.实例(建立两个命名空间，并实现互相ping通) ###

##### 1.先建立两个虚拟空间namespace，分别为test3和test4 #####

sudo ip netns add test3
    sudo ip netns add test4

查看当前虚拟网络空间

[root@localhost ~]# ip netns list
    test4
    test3

##### 2.建立一对veth，分别命名为veth-test3 和veth-test4 #####

sudo ip link add veth-test3 type veth peer name veth-test4

此时我们使用ip link命令查看一下当前宿主机中的信息:

[root@localhost ~]# ip link
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
        link/ether 00:0c:29:88:4d:9e brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    3: virbr0: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc noqueue state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
        link/ether 52:54:00:fb:1c:42 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    4: virbr0-nic: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc pfifo_fast master virbr0 state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
        link/ether 52:54:00:fb:1c:42 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    5: docker0: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc noqueue state DOWN mode DEFAULT group default 
        link/ether 02:42:eb:92:75:9a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    8: veth-test4@veth-test3: <BROADCAST,MULTICAST,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
        link/ether b2:05:0d:4e:a9:e4 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    9: veth-test3@veth-test4: <BROADCAST,MULTICAST,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
        link/ether e6:d8:aa:4d:67:6d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

可以看到，我们已经成功的创建了一对veth,veth-test4@veth-test3与veth-test3@veth-test4

##### 3.将创建的veth分别添加到命名空间test3和test4 #####

添加到test3与test4

sudo ip link set veth-test3 netns test3
    sudo ip link set veth-test4 netns test4

在test3查看是否已经添加veth,在test3执行ip link,

[root@localhost ~]# sudo ip netns exec test3 ip link
    1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    9: veth-test3@if8: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
        link/ether e6:d8:aa:4d:67:6d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 1

在test4查看是否已经添加veth,在test4执行ip link,

[root@localhost ~]# sudo ip netns exec test4 ip link
    1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    8: veth-test4@if9: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
        link/ether b2:05:0d:4e:a9:e4 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0

此时创建的veth已经成功添加到了两个命名空间中。此时还需要最后两个步骤，一个就是给veth添加ip，另个就是让其状态置为UP

##### 4.为veth添加ip地址 #####

[root@localhost ~]# sudo ip netns exec test3 ip addr add 192.168.1.3/24 dev veth-test3
    [root@localhost ~]# sudo ip netns exec test4 ip addr add 192.168.1.4/24 dev veth-test4

再次查看test3与test4的ip link状态

[root@localhost ~]# sudo ip netns exec test3 ip a
    1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    9: veth-test3@if8: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc noqueue state LOWERLAYERDOWN group default qlen 1000
        link/ether e6:d8:aa:4d:67:6d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 1
        inet 192.168.1.3/24 scope global veth-test3
           valid_lft forever preferred_lft forever
           
    [root@localhost ~]#  sudo ip netns exec test4 ip a
    1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    8: veth-test4@if9: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
        link/ether b2:05:0d:4e:a9:e4 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
        inet 192.168.1.4/24 scope global veth-test4
           valid_lft forever preferred_lft forever

发现ip地址已分别为其设置上

##### 4.将test3与test4状态设置为UP #####

sudo ip netns exec test3 ip link set dev veth-test3 up
     sudo ip netns exec test3 ip link set dev veth-test4 up

##### 5.测试两个命名空间是否已经可以ping通 #####

sudo ip netns exec test3 ping 192.168.1.4

结果,连接成功

[root@localhost ~]# sudo ip netns exec test3 ping 192.168.1.4
    PING 192.168.1.4 (192.168.1.4) 56(84) bytes of data.
    64 bytes from 192.168.1.4: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.232 ms
    64 bytes from 192.168.1.4: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.183 ms
    64 bytes from 192.168.1.4: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.149 ms

[image]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly91cGxvYWQtaW1hZ2VzLmppYW5zaHUuaW8vdXBsb2FkX2ltYWdlcy8xMTM2OTkyNi04MWU4YzlkMGI3OTQ2MzhjLnBuZw?x-oss-process=image/format,png

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