在Docker中使用Open vSwitch创建跨主机的容器网络

本文涉及的产品
容器镜像服务 ACR,镜像仓库100个 不限时长
简介: 本文讲的是在Docker中使用Open vSwitch创建跨主机的容器网络,【编者的话】本文介绍了如何使用Open vSwitch为Docker 1.9.0及以后版本提供网络支持。操作前请先确认你已经按照INSTALL.md 编译,或者通过包管理器安装了Open vSwitch。
本文讲的是在Docker中使用Open vSwitch创建跨主机的容器网络 【编者的话】本文介绍了如何使用Open vSwitch为Docker 1.9.0及以后版本提供网络支持。操作前请先确认你已经按照 INSTALL.md  编译,或者通过包管理器安装了Open vSwitch。关于如何安装Docker,请参考 www.docker.com 上提供的介绍。

Docker从1.9.0版本之后提供了跨主机的网络支持。通过将Docker和Open vSwitch整合,则可以利用Open vSwitch virtual network(OVN)进行互联互通。

安装

要想使用OVN实现Docker的跨主机网络,Docker在启动时必须指定分布式键值存储服务,比如你打算使用Consul作为键值存储,启动Docker daemon时请使用如下参数:
docker daemon --cluster-store=consul://127.0.0.1:8500 \
--cluster-advertise=$HOST_IP:0

其中 $HOST_IP 是你主机本地IP。

OVN为容器提供了虚拟化的网络,目前OVN和Docker的集成,有两种方式:即"underlay"模式和"overlay"模式。

在"underlay"模式下,OVN依赖于OpenStack为容器提供网络。此模式下,使用者可以让虚拟机中的容器、独立虚拟机(不运行任何容器)、物理机都连接到相同的逻辑网络下。这是种多租户、多主机的解决方案。

在"overlay"模式下,OVN可以用来创建跨主机的容器间网络。此模式是单租户(当然在不需要额外的网络隔离的情况下可以拓展成多租户)、多主机的解决方案。此模式不依赖OpenStack。

无论哪种模式,想要让容器使用OVN都必须在所有容器宿主机上安装Open vSwitch。

Overlay模式

使用OVN的"overlay"模式要求的Open vSwitch最小版本是2.5。

初始化中心节点

在OVN的架构中,需要有一个中心节点用来存储网络定义。在需要部署的机器中选择一台作为中心节点,IP地址是$CENTRAL_IP。

通过以下命令启动 ovsdb-server ,监听在TCP的6640端口:
ovs-appctl -t ovsdb-server ovsdb-server/add-remote ptcp:6640

启动 ovn-northd 守候进程,这个进程用来将Docker存储在OVN_Northbound中的网络定义同步到OVN_Southbound中:
/usr/share/openvswitch/scripts/ovn-ctl start_northd

初始化各节点(仅需执行一次)

以下过程在每个你需要启动容器的机器上仅执行一次(除非OVS数据库清空后,任何其他清空执行多次都会带来问题。)

下面的命令中, $LOCAL_IP 指宿主机可以被访问的IP地址,OVS将通过这个IP与其他宿主机通讯。 $ENCAP_TYPE 指通道类型。目前可选项是"geneve" 和 "stt"。(注意你的宿主机内核必须支持你选择的 $ENCAP_TYPE 类型。这两种类型都默认包含在了Open vSwitch的内核模块中。如果你的Open vSwitch内核模块来自于上游Linux发行版,那么geneve最低支持的内核版本是3.18。发行版中的内核模块不支持stt。你可以通过 lsmod | grep $ENCAP_TYPE 来确认是否支持相应的模式。)
ovs-vsctl set Open_vSwitch . external_ids:ovn-remote="tcp:$CENTRAL_IP:6640" \
external_ids:ovn-encap-ip=$LOCAL_IP external_ids:ovn-encap-type="$ENCAP_TYPE"

最后,启动 ovn-controller ,记得将启动命令添加到系统启动脚本中。
/usr/share/openvswitch/scripts/ovn-ctl start_controller

启动Open vSwitch驱动

默认情况下,Docker使用Linux bridge作为网络驱动,当然了它支持其他外部驱动。为了让Docker使用Open vSwitch,你需要启动Open vSwitch驱动。

Open vSwitch驱动使用了Python的flask模块来监听Docker的网络API调用。所以如果你的主机还没有安装flask,使用以下命令安装:
easy_install -U pip
pip install Flask

在所有准备运行Docker容器的机器上都要执行以下命令以启动驱动:
ovn-docker-overlay-driver --detach

Docker内建的网络和OVN的网络概念非常一致,请查阅Docker的文档获取更全面的命令指南,这里只是个简单的例子。

创建逻辑交换机

使用以下命令创建一个名为 foo ,子网为 192.168.1.0/24 的逻辑交换机。
NID=`docker network create -d openvswitch --subnet=192.168.1.0/24 foo`

列出所有逻辑交换机

docker network ls

你也可以在OVN的northbound数据库中查看逻辑交换机,通过以下命令:
ovn-nbctl --db=tcp:$CENTRAL_IP:6640 lswitch-list

将Docker容器连接到逻辑交换机

例如将一个busybox容器连接到逻辑网络 foo 上,只需要执行:
docker run -itd --net=foo --name=busybox busybox

列出所有逻辑端口

目前Docker尚未提供命令来列出交换机端口,所以你可以通过直接查询OVN数据库来查看:
ovn-nbctl --db=tcp:$CENTRAL_IP:6640 lport-list $NID

创建逻辑交换机并将正在运行的容器连接

docker network create -d openvswitch --subnet=192.168.2.0/24 bar
docker network connect bar busybox

你可以通过如下命令断开容器和逻辑交换机的连接
docker network disconnect bar busybox

删除逻辑交换机

docker network rm bar

Underlay模式

此模式需要预先安装运行OpenStack。

初始化各节点(仅需执行一次)

OpenStack租户先要在他们的网络内创建单或多网络端口的虚拟机。租户需要先取得想要作为宿主机的端口ID(port-id)。可以通过以下命令取得虚拟机关联的网络端口ID:
nova list

然后执行:
neutron port-list --device_id=$id

在虚拟机中,下载包含租户信息的OpenStack RC文件(下文称之为'openrc.sh')。编辑并添加之前获得的端口ID信息到这个文件中,例如:
#!/bin/bash
export OS_AUTH_URL=http://10.33.75.122:5000/v2.0
export OS_TENANT_ID=fab106b215d943c3bad519492278443d
export OS_TENANT_NAME="demo"
export OS_USERNAME="demo"
export OS_VIF_ID=e798c371-85f4-4f2d-ad65-d09dd1d3c1c9

创建Open vSwitch桥接

如果你的虚拟机只有一个网卡(如'eth0'),你创建一个名为breth0的网桥,然后将eth0网卡上的IP和路由信息全部转移到网桥上。(如果有多块网卡,你需要在想要发送网络流量的那块上进行这个操作。)

如果你使用DHCP服务获取IP地址,首先需要停掉在物理网卡(如eth0)上监听的DHCP客户端,然后在新创建的网桥(如breth0)上启动监听。

根据你的虚拟机的不同,你需要把以上操作设置到启动脚本中。

例如你的虚拟机运行Debian/Ubuntu,可以参考 openvswitch-switch.README.Debian 。如果虚拟机运行RHEL系统,参考 README.RHEL

启动Open vSwitch网络驱动

Open vSwitch驱动使用了Python的flask模块来监听Docker的网络API调用,也使用了OpenStack的python-neutronclient库。如果你还没有安装他们,请先安装:
easy_install -U pip
pip install python-neutronclient
pip install Flask

执行openrc文件:
. ./openrc.sh

启动网络驱动,并在询问时提供你的OpenStack租户密码:
ovn-docker-underlay-driver --bridge breth0 --detach

接下来,你可以使用上文在Overlay模式中介绍的命令来使用Docker了。

供多关于OVN架构的细节,请通过 man ovn-architecture 参考。

原文链接:How to Use Open vSwitch with Docker(翻译:刘思贤)

原文发布时间为:2016-04-09
本文作者:starlight36
本文来自云栖社区合作伙伴DockerOne,了解相关信息可以关注DockerOne。
原文标题:在Docker中使用Open vSwitch创建跨主机的容器网络
目录
相关文章
|
14天前
|
Java Go 开发者
Docker容器技术简介及其与Go语言的结合点
【2月更文挑战第23天】本文首先概述了Docker容器技术的核心概念和优势,接着探讨了Go语言与Docker容器技术的结合点。通过阐述Docker的轻量级、可移植性和版本控制等特性,以及Go语言在容器化应用中的优势,本文旨在说明两者结合能够实现更高效、灵活的应用开发和部署。
|
15天前
|
Oracle 关系型数据库 数据库
|
3天前
|
监控 数据可视化 虚拟化
Docker容器常用命令笔记分享
Docker容器常用命令笔记分享
33 2
|
6天前
|
移动开发 安全 小程序
mpaas常见问题之小程序容器,跑起来后一直提示 "网络不给力, 请稍后再试"如何解决
mPaaS(移动平台即服务,Mobile Platform as a Service)是阿里巴巴集团提供的一套移动开发解决方案,它包含了一系列移动开发、测试、监控和运营的工具和服务。以下是mPaaS常见问题的汇总,旨在帮助开发者和企业用户解决在使用mPaaS产品过程中遇到的各种挑战
16 0
|
8天前
|
负载均衡 算法 应用服务中间件
Docker Swarm总结+service创建和部署、overlay网络以及Raft算法(2/5)
Docker Swarm总结+service创建和部署、overlay网络以及Raft算法(2/5)
36 0
|
9天前
|
关系型数据库 MySQL 数据库
虚拟机Linux-Centos系统网络配置常用命令+Docker 的常用命令
虚拟机Linux-Centos系统网络配置常用命令+Docker 的常用命令
23 0
|
9天前
|
存储 Kubernetes 搜索推荐
作为k8s容器运行时,containerd跟docker的对比
作为k8s容器运行时,containerd跟docker的对比
111 0
作为k8s容器运行时,containerd跟docker的对比
|
10天前
|
消息中间件 Linux 开发工具
rabbitmq使用docker容器挂载宿主机配置文件时无法访问控制台
rabbitmq使用docker容器挂载宿主机配置文件时无法访问控制台
|
10天前
|
JavaScript Shell Docker
|
14天前
|
Kubernetes Go 开发者
Go语言与Docker容器结合的实践应用与案例分析
【2月更文挑战第23天】本文通过分析实际案例,探讨了Go语言与Docker容器技术结合的实践应用。通过详细阐述Go语言在容器化环境中的开发优势,以及Docker容器技术在Go应用部署中的重要作用,本文旨在为读者提供Go语言与Docker容器结合的具体实现方法和实际应用场景。

相关产品

  • 容器镜像服务
  • 容器服务Kubernetes版