参考教程：https://yeasy.gitbook.io/docker_practice/introduction
书籍：《Docker技术入门与实践》
Docker 允许通过外部访问容器或容器互联的方式来提供网络服务。
环境
- virtual box 6.1
- centos 7.8
- docker 19.03
容器访问控制
容器的访问控制，主要通过 Linux 上的 iptables 防火墙来进行管理和实现。iptables 是 Linux 上默认的防火墙软件，在大部分发行版中都自带。
容器访问外部网络
容器要想访问外部网络，需要本地系统的转发支持。在Linux 系统中，检查转发是否打开。
$sysctl net.ipv4.ip_forward
net.ipv4.ip_forward = 1
如果为 0，说明没有开启转发，则需要手动打开。
$sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
如果在启动 Docker 服务的时候设定 --ip-forward=true, Docker 就会自动设定系统的 ip_forward 参数为 1。
容器之间访问
容器之间相互访问，需要两方面的支持。
- 容器的网络拓扑是否已经互联。默认情况下，所有容器都会被连接到 docker0 网桥上。
- 本地系统的防火墙软件 -- iptables 是否允许通过。
当启动 Docker 服务（即 dockerd）的时候，默认会添加一条转发策略到本地主机 iptables 的 FORWARD 链上。策略为通过（ACCEPT）还是禁止（DROP）取决于配置 --icc=true（缺省值）还是 --icc=false。当然，如果手动指定 --iptables=false 则不会添加 iptables 规则。
可见，默认情况下，不同容器之间是允许网络互通的。如果为了安全考虑，可以在 /etc/docker/daemon.json 文件中配置 {"icc": false} 来禁止它。
端口映射实现
默认情况下，容器可以主动访问到外部网络的连接，但是外部网络无法访问到容器。
容器访问外部实现
容器所有到外部网络的连接，源地址都会被 NAT 成本地系统的 IP 地址。这是使用 iptables 的源地址伪装操作实现的。
查看主机的 NAT 规则。
$ sudo iptables -t nat -nL
...
Chain POSTROUTING (policy ACCEPT)
target prot opt source destination
MASQUERADE all -- 172.17.0.0/16 !172.17.0.0/16
...
其中，上述规则将所有源地址在 172.17.0.0/16 网段，目标地址为其他网段（外部网络）的流量动态伪装为从系统网卡发出。MASQUERADE 跟传统 SNAT 的好处是它能动态从网卡获取地址。
外部访问容器实现
容器允许外部访问，可以在 docker run 时候通过 -p 或 -P 参数来启用。
不管用那种办法，其实也是在本地的 iptable 的 nat 表中添加相应的规则。
使用 -P 时：
$ iptables -t nat -nL
...
Chain DOCKER (2 references)
target prot opt source destination
DNAT tcp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 tcp dpt:49153 to:172.17.0.2:80
使用 -p 80:80 时：
$ iptables -t nat -nL
Chain DOCKER (2 references)
target prot opt source destination
DNAT tcp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 tcp dpt:80 to:172.17.0.2:80
注意：
-
这里的规则映射了
0.0.0.0，意味着将接受主机来自所有接口的流量。用户可以通过-p IP:host_port:container_port或-p IP::port来指定允许访问容器的主机上的 IP、接口等，以制定更严格的规则。 -
如果希望永久绑定到某个固定的 IP 地址，可以在 Docker 配置文件
/etc/docker/daemon.json中添加如下内容。
{
"ip": "0.0.0.0"
}
配置 docker0 网桥
ocker 服务默认会创建一个 docker0 网桥（其上有一个 docker0 内部接口），它在内核层连通了其他的物理或虚拟网卡，这就将所有容器和本地主机都放到同一个物理网络。
Docker 默认指定了 docker0 接口 的 IP 地址和子网掩码，让主机和容器之间可以通过网桥相互通信，它还给出了 MTU（接口允许接收的最大传输单元），通常是 1500 Bytes，或宿主主机网络路由上支持的默认值。这些值都可以在服务启动的时候进行配置。
-
--bip=CIDRIP 地址加掩码格式，例如 192.168.1.5/24 -
--mtu=BYTES覆盖默认的 Docker mtu 配置
也可以在配置文件中配置 DOCKER_OPTS，然后重启服务。
由于目前 Docker 网桥是 Linux 网桥，用户可以使用 brctl show 来查看网桥和端口连接信息。
$ sudo brctl show
bridge name bridge id STP enabled interfaces
docker0 8000.3a1d7362b4ee no veth65f9
vethdda6
*注：brctl 命令在 Debian、Ubuntu 中可以使用 sudo apt-get install bridge-utils 来安装。
每次创建一个新容器的时候，Docker 从可用的地址段中选择一个空闲的 IP 地址分配给容器的 eth0 端口。使用本地主机上 docker0 接口的 IP 作为所有容器的默认网关。
$ sudo docker run -i -t --rm base /bin/bash
$ ip addr show eth0
24: eth0: <BROADCAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
link/ether 32:6f:e0:35:57:91 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 172.17.0.3/16 scope global eth0
valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 fe80::306f:e0ff:fe35:5791/64 scope link
valid_lft forever preferred_lft forever
$ ip route
default via 172.17.42.1 dev eth0
172.17.0.0/16 dev eth0 proto kernel scope link src 172.17.0.3
自定义网桥
除了默认的 docker0 网桥，用户也可以指定网桥来连接各个容器。
在启动 Docker 服务的时候，使用 -b BRIDGE或--bridge=BRIDGE 来指定使用的网桥。
如果服务已经运行，那需要先停止服务，并删除旧的网桥。
$ sudo systemctl stop docker
$ sudo ip link set dev docker0 down
$ sudo brctl delbr docker0
然后创建一个网桥 bridge0。
$ sudo brctl addbr bridge0
$ sudo ip addr add 192.168.5.1/24 dev bridge0
$ sudo ip link set dev bridge0 up
查看确认网桥创建并启动。
$ ip addr show bridge0
4: bridge0: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state UP group default
link/ether 66:38:d0:0d:76:18 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.5.1/24 scope global bridge0
valid_lft forever preferred_lft forever
在 Docker 配置文件 /etc/docker/daemon.json 中添加如下内容，即可将 Docker 默认桥接到创建的网桥上。
{
"bridge": "bridge0",
}
启动 Docker 服务。
新建一个容器，可以看到它已经桥接到了 bridge0 上。
可以继续用 brctl show 命令查看桥接的信息。另外，在容器中可以使用 ip addr 和 ip route 命令来查看 IP 地址配置和路由信息。
总结
介绍了 Docker 网络的高级配置。