详解docker容器分配静态IP

最近因为工作要求需要用学习使用docker，最后卡在了网络配置这一块。默认情况下启动容器的时候，docker容器使用的是bridge策略比如：

docker run -ti ubuntu:latest /bin/bash

等效于

docker run -ti --net=bridge ubuntu:latest /bin/bash

bridge策略下，docker容器自动为我们分配了一个IP地址，并连接到docker0的网桥上。但这里有一个问题，这个IP地址并不是静态分配的，这对我们的对容器的实例的网络管理造成一了些困难。这里笔者并不想直接给出解决方案，因为那样子并没有什么卵用，理解原理，一步一步踏实走才是。

相信看过docker介绍的读者都知道docker是借助于cGroup和namespace技术来实现资源控制和隔离的。在开始之前读者需要去看一下linux上namespace的使用，本文并不想带入太多的其它不相关的主题。好了现在假设你已经了解namespace了，那你肯定想知道docker在网络上是怎么利用namespace来做手脚的。大致过程应该和下面的一致：（下面只是个人猜测，因为笔者并没有太多时间去研究它的源码）

1、创建一个Net Namespace  netns1。

2、创建一对veth，将peer加入到netns1，将别一端接入到网桥bridge0中。

3、为这两个veth分配IP。

4、用netns1启动容器中的程序比如/bin/bash。

可惜的是，docker run并没有一个选项让我们去指定所分配的IP，因为网络的确是个大难题。那就得自己动手丰衣足食了。

从上面我们知道，docker在网络这里用到了Net namespace，veth和网桥bridge。注意如果你意图使用ip netns list去查看docker在启动容器的时候使用了那个netns，你会失望地发现没有对应netns。其实并不是没有，而是docker为了掩盖一些细节，在做完初始化工作后，docker便将这个netns从/var/run/netns中删除了，我们完全可以用下面的方式让它打回原形：

ln -s /proc/${container's pid}/ns/net /var/run/netns/${the's name you want to display}
ip netns list

好了，现在说一下我们给容器分配静态IP的思路：

1、用--net=none方式启动容器，这样容器有了自己的namespace（这一步我们无法干预的，so let it go!）

2、获取容器的进程号PID，然后根据PID将它的Net namespace打回原型。

3、创建一个bridge0，用brctl工具（可以通过安装bridge-utils工具来实现）。

4、创建一对veth：vethBridge，vethContainer，将peer端vethContainer加入到窗口的Net namespace中，将vethBridge接入到bridge0中：brctl add...

5、设置vethContainer的IP。

6、重启容器的network service。

下面以我机器为例（deepin 2015 kernel 4.5.0）

1、 启动容器：

2、获取容器的进程号：

3、根据进程号将容器的Net namespace打回原型：

4、创建网桥bridge0

5、创建veth，配置对应的veth，最后重启容器的network service

6、在容器中可以看到静态分配的IP: 192.168.9.10

注意，现在容器还不能与主机通信，因为主机没有到bridge的设备，如果需要和主机进行通信的话可以添加一对veth，将一端接入bridge。如果容器需要我外部通信的话，可以通过启用内核转发，并在iptables中添加相应的转发规则。

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持我们。

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