docker 的基本操作指令 2

docker 的基本操作指令 2

Docker 网络

#Docker网络实现原理 Docker使用Linux桥接，在宿主机虚拟一个Docker容器网桥(docker0)，Docker启动一个容器时会根据Docker网桥的网段分配给容器一一个IP 地址，称为Container-IP，同时Docker网桥是每个容器的默认网关。因为在同- -宿主机内的容器都接入同一个网桥，这样容器之间就能够 通过容器的Container-IP 直接通信。

Docker网桥是宿主机虚拟出来的，并不是真实存在的网络设备，外部网络是无法寻址到的，这也意味着外部网络无法直接通过 Container-IP访问到容器。如果容器希望外部访问能够访问到，可以通过映射容器端口到宿主主机(端口映射)，即dockerrun 创建容器时候通过-p或-P参数来启用，访问容器的时候就通过[宿主机IP]:[容器端口]访问容器。 docker run -d --name test1 -P nginx #随机映射端口( 从32768开始) docker run -d --name test2 -p 43000:80 nginx #指定映射端口 docker PS -a CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS AMES 9d3c04f57a68 nginx "/docker-entrypoint.." 4 seconds ago Up 3 seconds 0.0.0.0:43000->80/tcp test2 b04895f870e5 nginx "/docker-entrypoint.." 17 seconds ago Up 15 seconds 0.0.0.0: 49170->80/tcp test1 浏览器访问: http://192.168.80.10:49170 #查看容器的输出和日志信息 docker logs 容器的ID/名称

#Docker的网络模式:（重要） ●Host:容器将不会虚拟出自己的网卡，配置自己的IP等，而是使用宿主机的IP和端口。 ●Container:创建的容器不会创建自己的网卡，配置自己的IP，而是和一个指定的容器共享IP、端口范围。 ●None:该模式关闭了容器的网络功能。 ●Bridge:默认为该模式，此模式会为每一个容器分配、设置IP等，并将容器连接到一个docker0虚拟网桥，通过docker0网桥以及iptables nat表配置与宿主机通信。 ●自定义网络 安装Docker时，它会自动创建三个网络，bridge(创建容器默认连接到此网络)、none、host docker network ls 或 docker network list #查看docker网络列表 NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE 2b4359d229c6 bridge bridge local 0fa580365d39 host host local cc13aa84a223 none null local #使用docker run创建Docker容器时，可以用--net 或--network 选项指定容器的网络模式 ●host模式:使用 --net=host 指定。 ●none模式:使用 --net-none 指定。 ●container模式:使用 --net=container:NAME_or_ID指定。 ●bridge模式:使用 --net=bridge 指定，默认设置，可省略。

1. host 模式 相当于Vmware中的桥接模式，与宿主机在同-一个网络中，但没有独立IP地址。 Docker使用了Linux的Namespaces技术来进行资源隔离，如PID Namespace隔离进程，Mount Namespace隔离 文件系统，Network Namespace隔离网络等。 一个Network Namespace提供了一份独立的网络环境，包括网卡、路由、iptable规则等都与其他的Network Namespace隔离。 一个Docker容器一般会 分配一个 独立的Network Namespace. 但如果启动容器的时候使用host模式，那么这个容器将不会获得一个独立的NetworkNamespace，而是和宿主机共用--个Network Namespace。容器将不会虚拟出自己的网卡、配置自己的IP等，而是使用宿主机的IP和端口。 2. container模式 在理解了host模式后，这个模式也就好理解了。这个模式指定新创建的容器和已经存在的一个容器共享一个Network Namespace，而不是和宿主机共享。新创建的容器不会创建自己的网卡，配置自己的IP，而是和一个指定的容器共享IP、端口范围等。同样 ，两个容器除了网络方面，其他的如文件系统、进程列表等还是隔离的。两个容器的进程可以通过1o网卡设备通信。 docker run -itd --name test1 centos:7 /bin/bash #--name选项可以给容器创建一个自定义名称 docker ps -a CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 3ed82355f811 centos:7 "/bin/bash" 5 days ago Up 6 hours test1 docker inspect -f '{{.State.Pid}}' 3ed82355f811 #查看容器进程号 25945 ls -l /proc/25495/ns #查看容器的进程、网络、文件系统等命名空间编号 1rwxrwxrwx 1 root root 0 1月 7 11:29 ipc -> ipc: [4026532572] 1rwxrwxrwx 1 root root 0 1月 7 11:29 mnt -> mnt: [4026532569] 1rwxrwxrwx 1 root root 0 1月 7 11:27 net -> net: [4026532575] 1rwxrwxrwx 1 root root 0 1月 7 11:29 pid -> pid: [4026532573] 1rwxrwxrwx 1 root root 0 1月 7 11:27 net -> user: [4026532575] 1rwxrwxrwx 1 root root 0 1月 7 11:29 pid -> uts: [4026532573] 3. none模式 使用none模式，Docker 容器拥有自己的Network Namespace， 但是，并不为Docker容器进行任何网络配置。 也就是说，这个Docker容器没有网卡、IP、路由等信息。这种网络模式下容器只有1o回环网络，没有其他网卡。这种类型的网络没有办法 联网，封闭的网络能很好的保证容器的安全性。 4. bridge模式 br idge模式是docker的默认网络模式，不用--net参数， 就是bridge模式。 相当于Vmware中的nat 模式，容器使用独立network Namespace，并连接到docker0虚拟网卡。通过docker0网桥以及iptables nat表配置与宿主机通信，此模式会为每一个容器分配Network Namespace、 设置IP等，并将一个主机上的Docker 容器连接到一个虚拟网桥上。 (1)当Docker进程启动时，会在主机上创建一个名为docker0的虚拟网桥，此主机上启动的Docker容器会连接到这个虚拟网桥上。虚拟网 桥的工作方式和物理交换机类似，这样主机上的所有容器就通过交换机连在了一个二层网络中。 (2)从docker0子网中分配一个 IP给容器使用，并设置docker0的IP地址为容器的默认网关。在主机上创建一对虛拟网卡veth pair设备。veth设备总是成对出现的，它们组成了一个数据的通道，数据从一个设备进入，就会从另-一个设备出来。因此，veth设 备常用 来连接两个网络设备。 (3) Docker将veth pair设备的一端放在新创建的容器中，并命名为eth0 (容器的网卡)，另一端放在主机中，以veth* 这样类似的名字命名，并将这个网络设备加入到docker0 网桥中。可以通过brctl show 命令查看。 (4)使用docker run -p时，docker实际是在iptables做了DNAT规则，实现端口转发功能。可以使用iptables -t nat -vnL 查看。 brctl show #查看veth网卡 5.自定义网络 #直接使用bridge模式，是无法支持指定IP运行docker的，例如执行以下命令就会报错 docker run -itd --name test3 --network bridge --ip 172.17.0.10 centos:7 /bin/bash //创建自定义网络 #可以先自定义网络，再使用指定IP运行docker docker network create --subnet-172.18.0.0/16 --opt "com.docker.network.bridge.name"="docker1" mynetwork --------------------------------------------------------------------------------------------------------- #docker1为执行ifconfig -a命令时，显示的网卡名，如果不使用--opt 参数指定此名称，那你在使用ifconfig -a 命令查看网络信息时，看到的是类似 br-110eb56a0b22 这样的名字，这显然不怎么好记。 #mynetwork为执行docker network list 命令时，显示的br idge网络模式名称。 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- docker run -itd --name test4 --net mynetwork --ip 172.18.0.10 centos:7 /bin/bash

自定义网络```html/xml

docker network create --subnet=172.20.0.0/16 --opt "com.docker.network.bridge.name "="nanjing" mynetwork #建立在本机回环接口上的docker run -itd --name test10 --net mynetwork --ip 172.20.0.10 centos:7 /bin/bashdocker exec -it 编号 bashyun install -y net-toolsifconfig #该命令需要安装net-tools

 ##docker 的资源控制

----------------------------------资源控制------------------------------------------

CPU资源控制cgroups，是一个非常强大的1inux内核工具，他不仅可以限制被namespace 隔离起来的资源，还可以为资源设置权重、计算使用量、操控进程启停等等。所以 cgroups (Control groups) 实现了对资源的配额和度量。

cgroups有四大功能:●资源限制:可以对任务使用的资源总额进行限制●优先级分配:通过分配的cpu时间片数量以及磁盘IO带宽大小，实际上相当于控制了任务运行优先级●资源统计:可以统计系统的资源使用量，如cpu时长， 内存用量等●任务控制: cgroup可 以对任务执行挂起、恢复等操作

(1)设置CPU使用率上限Linux通过CFS (Completely Fair Scheduler， 完全公平调度器)来调度各个进程对CPU的使用。CFS默认的调度周期是100ms.我们可以设置每个容器进程的调度周期，以及在这个周期内各个容器最多能使用多少CPU时间。

使用--cpu-period即可设置调度周期，使用--cpu-quota即可设置在每个周期内容器能使用的CPU时间。两者可以配合使用。CFS周期的有效范围是1ms~1s， 对应的--cpu-period 的数值范围是1000~1000000。而容器的 CPU 配额必须不小于 1ms，即--cpu-quota 的值必须>= 1000。

docker run -itd --name test5 centos:7 /bin/bash

docker ps -aCONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES3ed82355f811 centos:7 "/bin/bash" 5 days ago Up 6 hours test3

cd /sys/fs/cgroup/cpu/docker/3ed82355f81151c4568aaa6e7bc60ba6984201c119125360924bf7dfd6eaa42b/cat cpu.cfs_quota_us-1

cat cpu.cfs_period_us100000

cpu.cfs_period_us: cpu分配的周期(微秒，所以文件名中用us表示)，默认为100000。#cpu.cfs_quota_us:表示该cgroups限制占用的时间(微秒)，默认为-1，表示不限制。如果设为50000，表示占用50000/100000= 50%的CPU。

`  ![2.1.png](cpu-shares指定CPU 份额，默认值为1024，值为1024的倍数。#创建两个容器为c1和c2，若只有这两个容器，设置容器的权重，使得c1和c2的CPU资源占比为1/3和2/3.docker run -itd --name c1 --cpu-shares 512 centos:7docker run -itd --name c2 --cpu-shares 1024 centos: 7

#分别进入容器，进行压力测试yum install -y epel-releaseyum install -y stressstress -c 4 #产生四个进程，每个进程都反复不停的计算随机数的平方根

#查看容器运行状态(动态更新)docker statsCONTAINER ID NAME CPU% MEM USAGE / LIMIT MEM % NET I/O BLOCK I/O PIDSc3ee18e65852 c2 66.50% 5.5MiB / 976.3MiB 0.56% 20.4MB / 265kB 115MB / 14.2MB 4bb02d3b345d8 c1 32.68% 2.625MiB / 976.3MiB 0.27% 20.4MB / 325kB 191MB / 12.7MB 4

 中间记得 yum install -y epel-release yum install -y stress stress -c 4 开启4线程压力测试 ![2.png](run -itd --name test7 --cpuset-cpus 1,3 centos:7 /bin/bash#绑定1和3核心的cpu

#进入容器，进行压力测试yum install -y epel-releaseyum install stress- ystress -c 4

#退出容器，执行top命令再按1查看CPU使用情况。

2.对内存使用的限制//-m(--memory=) 选项用于限制容器可以使用的最大内存

docker run -itd --name test8 -m 512m centos:7 /bin/bash#-m 是指内存memery

docker stats//限制可用的swap 大小， --memory-swap强调一下， --memory-swap 是必须要与 --memory 一起使用的。

正常情况下，--memory-swap 的值包含容器可用内存和可用swap.所以-m 300m --memory- swap=1g的含义为:容器可以使用300M 的物理内存，并且可以使用700M (1G - 300)的swap.

如果--memory-swap 设置为0或者不设置，则容器可以使用的swap 大小为-m值的两倍。如果--memory-swap 的值和-m值相同，则容器不能使用swap.如果--memory-swap 值为-1，它表示容器程序使用的内存受限，而可以使用的swap空间使用不受限制(宿主机有多少swap容器就可以使用多少)。

 ，单位可以是kb、mb (M)或者gb.例: docker run -itd --name test9 --device-read-bps /dev/sda:1M centos:7 /bin/bash

--device-write-bps : 限制某个设备.上的写速度bps (数据量)，单位可以是kb、 mb (M)或者gb.例: docker run -itd --name test10 --device-write-bps /dev/sda:1mb centos:7 /bin/bash

--device-read--iops : 限制读某个设备的iops (次数)

--device-write-iops : 限制写入某个设备的iops (次数)

#创建容器，并限制写速度docker run -it --name test10 --device-write-bps /dev/sda:10mb centos:7 /bin/bash

#通过dd来验证写速度dd if=/dev/zero of=test.out bs=1M count=10 oflag=direct #添加oflag参数以规避掉文件系统cache10+0 records in10+0 records out10485760 bytes(10 MB) copied, 10.0025 s, 1.0 MB/s

#清理docker占用的磁盘空间docker system prune -a #可以用于清理磁盘，删除关闭的容器、无用的数据卷和网络

创建test11容器，限制读写11mbps.然后是数据测试  

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