Как устроен роутинг в Docker

1️⃣ Как кратко ответить

В Docker роутинг организован через сетевые драйверы, которые управляют сетевыми интерфейсами контейнеров. Основные драйверы: bridge, host, overlay и macvlan. Bridge используется для связи контейнеров на одном хосте, host — для прямого доступа к сети хоста, overlay — для связи контейнеров на разных хостах в кластере, macvlan — для предоставления контейнерам уникальных MAC-адресов в сети.

2️⃣ Подробное объяснение темы

Docker использует концепцию сетевых драйверов для управления сетевыми взаимодействиями контейнеров. Эти драйверы определяют, как контейнеры подключаются друг к другу и к внешним сетям. Рассмотрим основные сетевые драйверы и их применение.

Bridge Network

Bridge — это стандартная сеть по умолчанию для Docker-контейнеров. Она создает виртуальный мост (bridge), который позволяет контейнерам на одном хосте взаимодействовать друг с другом. Когда контейнеры подключены к bridge-сети, они могут обмениваться данными через этот мост.

Пример создания bridge-сети и подключения контейнера:

# Создаем новую bridge-сеть
docker network create my_bridge_network
​
# Запускаем контейнер и подключаем его к созданной сети
docker run -d --name my_container --network my_bridge_network nginx

• docker network create my_bridge_network: Создает новую bridge-сеть с именем my_bridge_network.
• docker run -d --name my_container --network my_bridge_network nginx: Запускает контейнер с именем my_container, подключая его к сети my_bridge_network.

Host Network

Host-сеть позволяет контейнеру использовать сетевой стек хоста напрямую. Это означает, что контейнер будет иметь доступ ко всем сетевым интерфейсам хоста, что может быть полезно для приложений, требующих высокой производительности сети.

Пример запуска контейнера с использованием host-сети:

# Запускаем контейнер с использованием host-сети
docker run -d --name my_host_container --network host nginx

• --network host: Указывает Docker использовать сетевой стек хоста для контейнера.

Overlay Network

Overlay-сети используются для связи контейнеров, работающих на разных Docker-хостах, что особенно полезно в кластерах Docker Swarm. Overlay-сети позволяют создавать распределенные приложения, которые могут взаимодействовать друг с другом независимо от физического расположения.

Пример создания overlay-сети:

# Создаем overlay-сеть (требуется активный Docker Swarm)
docker network create --driver overlay my_overlay_network

• --driver overlay: Указывает Docker создать overlay-сеть.

Macvlan Network

Macvlan-сети позволяют контейнерам иметь уникальные MAC-адреса, что делает их видимыми в физической сети как отдельные устройства. Это полезно для интеграции с существующими сетевыми инфраструктурами, где требуется уникальная идентификация устройств.

Пример создания macvlan-сети:

# Создаем macvlan-сеть
docker network create -d macvlan \
  --subnet=192.168.1.0/24 \
  --gateway=192.168.1.1 \
  -o parent=eth0 my_macvlan_network

• -d macvlan: Указывает Docker создать macvlan-сеть.
• --subnet и --gateway: Определяют параметры сети.
• -o parent=eth0: Указывает физический интерфейс, через который macvlan-сеть будет взаимодействовать с внешней сетью.

Каждый из этих сетевых драйверов предоставляет уникальные возможности и ограничения, которые необходимо учитывать при проектировании сетевой архитектуры для контейнеризированных приложений.