Docker提供了bridge, host, overlay等多种网络 。同一个Docker宿主机上同时存在多个不同类型的网络，位于不同网络中的容器，彼此之间是无法通信的 。
Docker容器的跨网络隔离与通信，是借助了iptables的机制 。
iptables的filter表中默认分为INPUT, FORWARD和OUTPUT共3个链 。
Docker在FORWARD链中（forward到自定义的链），还额外提供了自己的链，以实现bridge网络之间的隔离与通信 。
Docker的基本网络配置
文章插图
当 Docker 启动时，会自动在主机上创建一个 docker0 虚拟网桥，实际上是 Linux 的一个 bridge，可以理解为一个软件交换机 。它会在挂载到它的网口之间进行转发 。
同时，Docker 随机分配一个本地未占用的私有网段中的一个地址给 docker0 接口 。比如典型的 172.17.0.1，掩码为 255.255.0.0 。此后启动的容器内的网口也会自动分配一个同一网段（172.17.0.0/16）的地址 。
当创建一个 Docker 容器的时候，同时会创建了一对 veth pair 接口（当数据包发送到一个接口时，另外一个接口也可以收到相同的数据包） 。
这对接口一端在容器内，即 eth0；另一端在本地并被挂载到 docker0 网桥，名称以 veth 开头（例如 veth1） 。通过这种方式，主机可以跟容器通信，容器之间也可以相互通信 。
Docker 就创建了在主机和所有容器之间一个虚拟共享网络 。
1. Docker在iptables的filter表中的链
在Docker 18.05.0（2018.5）及之后的版本中，提供如下4个chain:
DOCKER目前，Docker默认对宿主机的iptables设置规则完整一览，在/etc/sysconfig/iptables文件中
DOCKER-ISOLATION-STAGE-1
DOCKER-ISOLATION-STAGE-2
DOCKER-USER
【Docker与iptables及实现bridge方式网络隔离与通信操作】##地址转发表nat中的规则链及默认*nat#PREROUTING规则链默认策略是ACCEPT:PREROUTING ACCEPT [0:0]#INPUT规则链默认策略是ACCEPT:INPUT ACCEPT [0:0]#OUTPUT规则链默认策略是ACCEPT:OUTPUT ACCEPT [4:272]#POSTROUTING规则链默认策略是ACCEPT:POSTROUTING ACCEPT [4:272]#DOCKER规则链默认策略是ACCEPT:DOCKER - [0:0] #######################在PREROUTING规则链中添加的规则#############################-m表示使用扩展模块进行数据包匹配，到达本机的数据包，如果目标地址类型是本地局域网，则指定到DOCKER链-A PREROUTING -m addrtype --dst-type LOCAL -j DOCKER #######################在OUTPUT规则链中添加的规则###########################-A OUTPUT ! -d 127.0.0.0/8 -m addrtype --dst-type LOCAL -j DOCKER #######################在POSTROUTING规则链中添加的规则#############################这条规则是为了使容器和外部网络通信#将源地址为192.168.0.0/20的包（也就是从Docker容器产生的包），并且不是从docker0网卡发出的#进行源地址转换，转换成主机网卡的地址 。-A POSTROUTING -s 192.168.0.0/20 ! -o docker0 -j MASQUERADE ############################在DOCKER规则链中添加的规则############################由docker0接口输入的数据包，返回到调用链；-i指定了要处理来自哪个接口的数据包-A DOCKER -i docker0 -j RETURN #################################################################################规则表中的链及默认策略*filter:INPUT DROP [4:160]:FORWARD ACCEPT [0:0]:OUTPUT ACCEPT [59:48132]:DOCKER - [0:0]:DOCKER-ISOLATION-STAGE-1 - [0:0]:DOCKER-ISOLATION-STAGE-2 - [0:0]:DOCKER-USER - [0:0] ############################在FORWARD规则链中添加的规则#############################数据包全部指定到DOCKER-USER链-A FORWARD -j DOCKER-USER##数据包全部指定到DOCKER-ISOLATION-STAGE-1链-A FORWARD -j DOCKER-ISOLATION-STAGE-1 -A FORWARD -o docker0 -m conntrack --ctstate RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT##由docker0接口输出的数据包，指定到DOCKER链-A FORWARD -o docker0 -j DOCKER##由docker0接口输入的数据包，且不是由docker0接口输出的数据包，允许通过-A FORWARD -i docker0 ! -o docker0 -j ACCEPT##由docker0接口输入的数据包，且由docker0接口输出的数据包，允许通过-A FORWARD -i docker0 -o docker0 -j ACCEPT ####################在DOCKER-ISOLATION-STAGE-1规则链中添加的规则###################由docker0接口输入的数据包，且不是由docker0接口输出的数据包，指定到DOCKER-ISOLATION-STAGE-2链##也就是要处理来自docker0的数据包，但是不是由docker0输出的数据包-A DOCKER-ISOLATION-STAGE-1 -i docker0 ! -o docker0 -j DOCKER-ISOLATION-STAGE-2##数据包直接返回到调用链-A DOCKER-ISOLATION-STAGE-1 -j RETURN ####################在DOCKER-ISOLATION-STAGE-2规则链中添加的规则###################由docker0接口输出的数据包，丢弃掉-A DOCKER-ISOLATION-STAGE-2 -o docker0 -j DROP##数据包直接返回到调用链-A DOCKER-ISOLATION-STAGE-2 -j RETURN ############################在DOCKER-USER规则链中添加的规则#############################直接返回到调用链-A DOCKER-USER -j RETURN2. Docker的DOCKER链
仅处理从宿主机到docker0的IP数据包 。
3. Docker的DOCKER-ISOLATION链（隔离在不同的bridge网络之间的通信）
可以看到，为了隔离在不同的bridge网络之间的通信，Docker提供了两个DOCKER-ISOLATION阶段实现 。
DOCKER-ISOLATION-STAGE-1链过滤源地址是bridge网络（默认docker0）的数据包，匹配的数据包再进入DOCKER-ISOLATION-STAGE-2链处理；
不匹配就返回到父链FORWARD 。
在DOCKER-ISOLATION-STAGE-2链中，进一步处理目的地址是bridge网络(默认是docker0)的数据包，匹配的数据包表示该数据包是从一个bridge网络的网桥发出，到另一个bridge网络的网桥，这样的数据包来自其他bridge网络，将被直接DROP；
不匹配的数据包就返回到父链FORWARD继续进行后续处理 。
4. Docker的DOCKER-USER链
Docker启动时，会加载DOCKER链和DOCKER-ISOLATION（现在是DOCKER-ISOLATION-STAGE-1）链中的过滤规则，并使之生效 。绝对禁止修改这里的过滤规则 。
如果用户要补充Docker的过滤规则，强烈建议追加到DOCKER-USER链 。
DOCKER-USER链中的过滤规则，将先于Docker默认创建的规则被加载（在上面的规则一览中，DOCKER_USER链被最早APPEND到规则链中），从而能够覆盖Docker在DOCKER链和DOCKER-ISOLATION链中的默认过滤规则 。
例如，Docker启动后，默认任何外部source IP都被允许转发，从而能够从该source IP连接到宿主机上的任何Docker容器实例 。如果只允许一个指定的IP访问容器实例，可以插入路由规则到DOCKER-USER链中，从而能够在DOCKER链之前被加载 。
示例如下：
#只允许192.168.1.1访问容器iptables -A DOCKER-USER -i docker0 ! -s 192.168.1.1 -j DROP#只允许192.168.1.0/24网段中的IP访问容器iptables -A DOCKER-USER -i docker0 ! -s 192.168.1.0/24 -j DROP#只允许192.168.1.1-192.168.1.3网段中的IP访问容器（需要借助于iprange模块）iptables -A DOCKER-USER -m iprange -i docker0 ! --src-range 192.168.1.1-192.168.1.3 -j DROP5. Docker在iptables的nat表中的规则
为了能够从容器中访问其他Docker宿主机，Docker需要在iptables的nat表中的POSTROUTING链中插入转发规则，示例如下：
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 172.18.0.0/16 -j MASQUERADE
上述配置，还进一步限制了容器实例的IP范围，这是为了区分Docker宿主机上有多个bridge网络的情况 。
6. Docker中禁止修改iptables过滤表
dockerd启动时，参数--iptables默认为true，表示允许修改iptables路由表 。
要禁用该功能，可以有两个选择：
设置启动参数--iptables=false
修改配置文件/etc/docker/daemon.json，设置"iptables": "false"；然后执行systemctl reload docker重新加载
补充知识：docker网络模式之 default bridge模式
上文提到，docker的网络模式一共有五种，birdge 、host 、overlay、nacvlan、none、Network plugin 六种模式，这里主要介绍网桥（bridge）默认桥接模式 。
一、简介
在网络概念中，桥接网络是一种链路层设备，它在网络段之间转发通信 。网桥是运行在主机内核上的一个硬件设备或者软件设备 。在docker中，桥接网络是使用软件桥接，连接到同一桥接网络上的容器直接可相互通信，而且是全端口的，而与未连接到该桥接网络的容器直接隔离，如此，桥接网络管理同一主机上所有容器的连接与隔离 。docker的桥接驱动程序自动在主机上安装规则，同一网桥上的网络可相互通信，不同网桥网络容器相互隔离 。
桥接网络适用于同一主机docker daemon生成的容器，对于不同主机daocker daemon的容器间交互，要么使用操作系统级的路由操作，要么使用overlay网络驱动 。
当我们启动docker时，systemctl start docker，一个默认的桥接网络（birbr0）将自动被创建,连接docker daemon 与宿主机器，同时创建一个网络docker0,后续生产的容器将自动连接到该桥接网络（docker0）上 。我们可查看本地网桥 , 每创建一个容器，将新建一个桥接，连接容器与默认的桥接网络 。
[root@localhost hadoop]# brctl showbridge namebridge id STP enabledinterfacesdocker08000.0242b47b550dnovirbr08000.52540092a4f4yesvirbr0-nic[root@localhost hadoop]# 网桥 virbr0 连接docker0与宿主机器，在网桥上创建了接口virbr0-nic，该接口接收docker0网络的数据 。每生成一个容器，在docker0上新建一个接口，并且docker0的地址被设置成容器的网关 。
[root@localhost hadoop]# docker run --rm -tdi nvidia/cuda:9.0-base [root@localhost hadoop]# docker psCONTAINER IDIMAGECOMMANDCREATEDSTATUSPORTS NAMES9f9c2b80062fnvidia/cuda:9.0-base"/bin/bash"15 seconds agoUp 14 secondsquizzical_mcnulty[root@localhost hadoop]# brctl showbridge namebridge id STP enabledinterfacesdocker08000.0242b47b550dnovethabef17bvirbr08000.52540092a4f4yesvirbr0-nic[root@localhost hadoop]# 查看本地网络 信息 ifconfig -a
[root@localhost hadoop]# ifconfig -adocker0: flags=4163
文章插图
如果启动容器时，指定了端口映射，将内部端口 80 映射到主机端口8080，也可0.0.0.0：8080方式，指定网卡，如下
docker run --rm -ti -p 8080:80 nvidia/cuda:9.0-base然后查看路由表，
iptables -t nat -vnL可看到增加了路由转发规则：
[root@localhost hadoop]# iptables -t nat -vnLChain PREROUTING (policy ACCEPT 55 packets, 2470 bytes) pkts bytes targetprot opt inoutsource destination161K 8056K PREROUTING_direct all -- **0.0.0.0/00.0.0.0/0161K 8056K PREROUTING_ZONES_SOURCE all -- **0.0.0.0/00.0.0.0/0161K 8056K PREROUTING_ZONES all -- **0.0.0.0/00.0.0.0/000 DOCKERall -- **0.0.0.0/00.0.0.0/0ADDRTYPE match dst-type LOCAL Chain INPUT (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes) pkts bytes targetprot opt inoutsource destinationChain OUTPUT (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes) pkts bytes targetprot opt inoutsource destination3442 258K OUTPUT_direct all -- **0.0.0.0/00.0.0.0/000 DOCKERall -- **0.0.0.0/0!127.0.0.0/8ADDRTYPE match dst-type LOCAL Chain POSTROUTING (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes) pkts bytes targetprot opt inoutsource destination00 MASQUERADE all -- *!docker0 192.168.0.0/200.0.0.0/000 RETURNall -- **192.168.122.0/24224.0.0.0/2400 RETURNall -- **192.168.122.0/24255.255.255.25500 MASQUERADE tcp -- **192.168.122.0/24!192.168.122.0/24masq ports: 1024-6553500 MASQUERADE udp -- **192.168.122.0/24!192.168.122.0/24masq ports: 1024-6553500 MASQUERADE all -- **192.168.122.0/24!192.168.122.0/243442 258K POSTROUTING_direct all -- **0.0.0.0/00.0.0.0/03442 258K POSTROUTING_ZONES_SOURCE all -- **0.0.0.0/00.0.0.0/03442 258K POSTROUTING_ZONES all -- **0.0.0.0/00.0.0.0/000 MASQUERADE tcp -- **192.168.0.3192.168.0.3tcp dpt:80 Chain DOCKER (2 references) pkts bytes targetprot opt inoutsource destination00 RETURNall -- docker0 *0.0.0.0/00.0.0.0/000 DNATtcp -- !docker0 *0.0.0.0/00.0.0.0/0tcp dpt:8080 to:192.168.0.3:80默认的端口类型为 TCP 。
二、容器间访问配置
首先启动两个容器，然后进入到容器内，查看个容器IP信息，
[root@localhost hadoop]# docker psCONTAINER IDIMAGECOMMANDCREATEDSTATUSPORTSNAMES462751a70444nvidia/cuda:9.0-base"/bin/bash"17 minutes agoUp 17 minutes0.0.0.0:8080->80/tcpsad_heyrovsky9f9c2b80062fnvidia/cuda:9.0-base"/bin/bash"41 minutes agoUp 41 minutes quizzical_mcnulty[root@localhost hadoop]# 我这里启动两个容器，然后调用 docker inspect 容器ID 查看容器IP
docker inspect -f {{.NetworkSettings.IPAddress}} 容器ID我们这两个容器 为 192.168.0.2 192.168.0.3
进入其中的一个容器, ping 另外一台机器，会发现，仅仅只能采用地址模式才能ping的通 ping 192.168.0.3,
docker exec -ti 9f9c2b80062f /bin/bash如果采用在/etc/hosts内追加 别名，然后ping 名字，发现无法ping通 。
192.168.0.3 node1至于原因，下篇将继续讲解用户自定义桥接网络，解决该问题 。
以上这篇Docker与iptables及实现bridge方式网络隔离与通信操作就是小编分享给大家的全部内容了，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持考高分网 。
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