docker run 和网络有关吗
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发布时间：2022-02-26 21:24
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时间：2022-02-26 22:54
在Docker中，run应该是用户使用最多的命令了，很多读者反馈不是很明白run命令的用法，而且相关的书籍、中文资料中对run命令的描述也不是非常完整，所以DockerOne组织翻译了Docker官方的文档，以飨读者。注意，本文基于最新的Docker 1.4文档翻译。
Docker会在隔离的容器中运行进程。当运行 docker run命令时，Docker会启动一个进程，并为这个进程分配其独占的文件系统、网络资源和以此进程为根进程的进程组。在容器启动时，镜像可能已经定义了要运行的二进制文件、暴露的网络端口等，但是用户可以通过docker run命令重新定义（译者注：docker run可以控制一个容器运行时的行为，它可以覆盖docker build在构建镜像时的一些默认配置），这也是为什么run命令相比于其它命令有如此多的参数的原因。
命令格式
最基本的docker run命令的格式如下：
$ sudo docker run [OPTIONS] IMAGE[:TAG] [COMMAND] [ARG...]
如果需要查看[OPTIONS]的详细使用说明，请参考Docker关于OPTIONS的章节。这里仅简要介绍Run所使用到的参数。OPTIONS总起来说可以分为两类：
设置运行方式：
决定容器的运行方式，前台执行还是后台执行；
设置containerID；
设置网络参数；
设置容器的CPU和内存参数；
- 设置权限和LXC参数；
设置镜像的默认资源，也就是说用户可以使用该命令来覆盖在镜像构建时的一些默认配置。
docker run [OPTIONS]可以让用户完全控制容器的生命周期，并允许用户覆盖执行docker build时所设定的参数，甚至也可以修改本身由Docker所控制的内核级参数。
Operator exclusive options
当执行docker run时可以设置以下参数：
Detached vs Foreground
Detached (-d)
- Foreground
Container Identification
Name (--name)
- PID Equivalent
IPC Setting
Network Settings
Clean Up (--rm)
Runtime Constraints on CPU and Memory
Runtime Privilege, Linux Capabilities, and LXC Configuration
接下来我们依次进行介绍。
Detached vs foreground
当我们启动一个容器时，首先需要确定这个容器是运行在前台还是运行在后台。
-d=false: Detached mode: Run container in the background, print new container id
Detached (-d)
如果在docker run后面追加-d=true或者-d，那么容器将会运行在后台模式。此时所有I/O数据只能通过网络资源或者共享卷组来进行交互。因为容器不再监听你执行docker run的这个终端命令行窗口。但你可以通过执行docker attach来重新附着到该容器的回话中。需要注意的是，容器运行在后台模式下，是不能使用--rm选项的。
Foregroud
在前台模式下（不指定-d参数即可），Docker会在容器中启动进程，同时将当前的命令行窗口附着到容器的标准输入、标准输出和标准错误中。也就是说容器中所有的输出都可以在当前窗口中看到。甚至它都可以虚拟出一个TTY窗口，来执行信号中断。这一切都是可以配置的：
-a=[] : Attach to `STDIN`, `STDOUT` and/or `STDERR`
-t=false : Allocate a pseudo-tty
--sig-proxy=true : Proxify all received signal to the process (non-TTY mode only)
-i=false : Keep STDIN open even if not attached
如果在执行run命令时没有指定-a参数，那么Docker默认会挂载所有标准数据流，包括输入输出和错误，你可以单独指定挂载哪个标准流。
$ sudo docker run -a stdin -a stdout -i -t ubuntu /bin/bash
如果要进行交互式操作（例如Shell脚本），那我们必须使用-i -t参数同容器进行数据交互。但是当通过管道同容器进行交互时，就不需要使用-t参数，例如下面的命令：
echo test | docker run -i busybox cat
容器识别
Name（--name）
可以通过三种方式为容器命名：
1. 使用UUID长命名（"f78375b1c487e03c9438c729345e54db9d20cfa2ac1fc3494b6eb60872e74778"）
2. 使用UUID短命令（"f78375b1c487"）
3. 使用Name("evil_ptolemy")
这个UUID标示是由Docker deamon生成的。如果你在执行docker run时没有指定--name，那么deamon会自动生成一个随机字符串UUID。但是对于一个容器来说有个name会非常方便，当你需要连接其它容器时或者类似需要区分其它容器时，使用容器名称可以简化操作。无论容器运行在前台或者后台，这个名字都是有效的。
PID equivalent
如果在使用Docker时有自动化的需求，你可以将containerID输出到指定的文件中（PIDfile），类似于某些应用程序将自身ID输出到文件中，方便后续脚本操作。
--cidfile="": Write the container ID to the file
Image[:tag]
当一个镜像的名称不足以分辨这个镜像所代表的含义时，你可以通过tag将版本信息添加到run命令中，以执行特定版本的镜像。例如: docker run ubuntu:14.04
IPC Settings
默认情况下，所有容器都开启了IPC命名空间。
--ipc="" : Set the IPC mode for the container,
'container:<name|id>': reuses another container's IPC namespace
'host': use the host's IPC namespace inside the container
IPC（POSIX/SysV IPC）命名空间提供了相互隔离的命名共享内存、信号灯变量和消息队列。
共享内存可以提高进程数据的交互速度。共享内存一般用在数据库和高性能应用（C/OpenMPI、C++/using boost libraries）上或者金融服务上。如果需要容器中部署上述类型的应用，那么就应该在多个容器直接使用共享内存了。
Network settings
默认情况下，所有的容器都开启了网络接口，同时可以接受任何外部的数据请求。
--dns=[] : Set custom dns servers for the container
--net="bridge" : Set the Network mode for the container
'bridge': creates a new network stack for the container on the docker bridge
'none': no networking for this container
'container:<name|id>': reuses another container network stack
'host': use the host network stack inside the container
--add-host="" : Add a line to /etc/hosts (host:IP)
--mac-address="" : Sets the container's Ethernet device's MAC address
你可以通过docker run --net none来关闭网络接口，此时将关闭所有网络数据的输入输出，你只能通过STDIN、STDOUT或者files来完成I/O操作。默认情况下，容器使用主机的DNS设置，你也可以通过--dns来覆盖容器内的DNS设置。同时Docker为容器默认生成一个MAC地址，你可以通过--mac-address 12:34:56:78:9a:bc来设置你自己的MAC地址。
Docker支持的网络模式有：
none。关闭容器内的网络连接
bridge。通过veth接口来连接容器，默认配置。
host。允许容器使用host的网络堆栈信息。 注意：这种方式将允许容器访问host中类似D-BUS之类的系统服务，所以认为是不安全的。
container。使用另外一个容器的网络堆栈信息。
None模式
将网络模式设置为none时，这个容器将不允许访问任何外部router。这个容器内部只会有一个loopback接口，而且不存在任何可以访问外部网络的router。
Bridge模式
Docker默认会将容器设置为bridge模式。此时在主机上面将会存在一个docker0的网络接口，同时会针对容器创建一对veth接口。其中一个veth接口是在主机充当网卡桥接作用，另外一个veth接口存在于容器的命名空间中，并且指向容器的loopback。Docker会自动给这个容器分配一个IP，并且将容器内的数据通过桥接转发到外部。
Host模式
当网络模式设置为host时，这个容器将完全共享host的网络堆栈。host所有的网络接口将完全对容器开放。容器的主机名也会存在于主机的hostname中。这时，容器所有对外暴露的端口和对其它容器的连接，将完全失效。
Container模式
当网络模式设置为Container时，这个容器将完全复用另外一个容器的网络堆栈。同时使用时这个容器的名称必须要符合下面的格式：--net container:<name|id>.
比如当前有一个绑定了本地地址localhost的Redis容器。如果另外一个容器需要复用这个网络堆栈，则需要如下操作：
$ sudo docker run -d --name redis example/redis --bind 127.0.0.1
$ # use the redis container's network stack to access localhost
$ sudo docker run --rm -ti --net container:redis example/redis-cli -h 127.0.0.1
管理/etc/hosts
/etc/hosts文件中会包含容器的hostname信息，我们也可以使用--add-host这个参数来动态添加/etc/hosts中的数据。
$ /docker run -ti --add-host db-static:86.75.30.9 ubuntu cat /etc/hosts
172.17.0.22 09d03f76bf2c
fe00::0 ip6-localnet
ff00::0 ip6-mcastprefix
ff02::1 ip6-allnodes
ff02::2 ip6-allrouters
127.0.0.1 localhost
::1 localhost ip6-localhost ip6-loopback
86.75.30.9 db-static
Clean up (--rm)
默认情况下，每个容器在退出时，它的文件系统也会保存下来，这样一方面调试会方便些，因为你可以通过查看日志等方式来确定最终状态。另外一方面，你也可以保存容器所产生的数据。但是当你仅仅需要短暂的运行一个容器，并且这些数据不需要保存，你可能就希望Docker能在容器结束时自动清理其所产生的数据。
这个时候你就需要--rm这个参数了。 注意：--rm 和 -d不能共用！
--rm=false: Automatically remove the container when it exits (incompatible with -d)
Security configuration
--security-opt="label:user:USER" : Set the label user for the container
--security-opt="label:role:ROLE" : Set the label role for the container
--security-opt="label:type:TYPE" : Set the label type for the container
--security-opt="label:level:LEVEL" : Set the label level for the container
--security-opt="label:disable" : Turn off label confinement for the container
--secutity-opt="apparmor:PROFILE" : Set the apparmor profile to be applied to the container
你可以通过--security-opt修改容器默认的schema标签。比如说，对于一个MLS系统来说（译者注：MLS应该是指Multiple Listing System），你可以指定MCS/MLS级别。使用下面的命令可以在不同的容器间分享内容：
#docker run --security-opt label:level:s0:c100,c200 -i -t fedora bash
如果是MLS系统，则使用下面的命令：
# docker run --security-opt label:level:TopSecret -i -t rhel7 bash
使用下面的命令可以在容器内禁用安全策略：
# docker run --security-opt label:disable -i -t fedora bash
如果你需要在容器内执行更为严格的安全策略，那么你可以为这个容器指定一个策略替代，比如你可以使用下面的命令来指定容器只监听Apache端口：
# docker run --security-opt label:type:svirt_apache_t -i -t centos bash
注意：此时，你的主机环境中必须存在一个名为svirt_apache_t的安全策略。
Runtime constraints on CPU and memory
下面的参数可以用来调整容器内的性能。
-m="": Memory limit (format: <number><optional unit>, where unit = b, k, m or g)
-c=0 : CPU shares (relative weight)
通过docker run -m可以调整容器所使用的内存资源。如果主机支持swap内存，那么可以使用-m可以设定比主机物理内存还大的值。
同样，通过-c可以调整容器的CPU优先级。默认情况下，所有的容器拥有相同的CPU优先级和CPU调度周期，但你可以通过Docker来通知内核给予某个或某几个容器更多的CPU计算周期。
比如，我们使用-c或者--cpu-shares =0启动了C0、C1、C2三个容器，使用-c/--cpu-shares=512启动了C3容器。这时，C0、C1、C2可以100%的使用CPU资源（1024），但C3只能使用50%的CPU资源（512）。如果这个主机的操作系统是时序调度类型的，每个CPU时间片是100微秒，那么C0、C1、C2将完全使用掉这100微秒，而C3只能使用50微秒。
Runtime privilege, Linux capabilities, and LXC configuration
--cap-add: Add Linux capabilities
--cap-drop: Drop Linux capabilities
--privileged=false: Give extended privileges to this container
--device=[]: Allows you to run devices inside the container without the --privileged flag.
--lxc-conf=[]: (lxc exec-driver only) Add custom lxc options --lxc-conf="lxc.cgroup.cpuset.cpus = 0,1"
默认情况下，Docker的容器是没有特权的，例如不能在容器中再启动一个容器。这是因为默认情况下容器是不能访问任何其它设备的。但是通过"privileged"，容器就拥有了访问任何其它设备的权限。
当操作者执行docker run --privileged时，Docker将拥有访问主机所有设备的权限，同时Docker也会在apparmor或者selinux做一些设置，使容器可以容易的访问那些运行在容器外部的设备。你可以访问Docker博客来获取更多关于--privileged的用法。
同时，你也可以*容器只能访问一些指定的设备。下面的命令将允许容器只访问一些特定设备：
$ sudo docker run --device=/dev/snd:/dev/snd ...
默认情况下，容器拥有对设备的读、写、创建设备文件的权限。使用:rwm来配合--device，你可以控制这些权限。
$ sudo docker run --device=/dev/sda:/dev/xvdc --rm -it ubuntu fdisk /dev/xvdc
Command (m for help): q
$ sudo docker run --device=/dev/sda:/dev/xvdc:r --rm -it ubuntu fdisk /dev/xvdc
You will not be able to write the partition table.
Command (m for help): q
$ sudo docker run --device=/dev/sda:/dev/xvdc:w --rm -it ubuntu fdisk /dev/xvdc
crash....
$ sudo docker run --device=/dev/sda:/dev/xvdc:m --rm -it ubuntu fdisk /dev/xvdc
fdisk: unable to open /dev/xvdc: Operation not permitted
使用--cap-add和--cap-drop，配合--privileged，你可以更细致的控制人哦怒气。默认使用这两个参数的情况下，容器拥有一系列的内核修改权限，这两个参数都支持all值，如果你想让某个容器拥有除了MKNOD之外的所有内核权限，那么可以执行下面的命令：
$ sudo docker run --cap-add=ALL --cap-drop=MKNOD ...
如果需要修改网络接口数据，那么就建议使用--cap-add=NET_ADMIN，而不是使用--privileged。
$ docker run -t -i --rm ubuntu:14.04 ip link add mmy0 type mmy
RTNETLINK answers: Operation not permitted
$ docker run -t -i --rm --cap-add=NET_ADMIN ubuntu:14.04 ip link add mmy0 type mmy
如果要挂载一个FUSE文件系统，那么就需要--cap-add和--device了。
$ docker run --rm -it --cap-add SYS_ADMIN sshfs sshfs sven@10.10.10.20:/home/sven /mnt
fuse: failed to open /dev/fuse: Operation not permitted
$ docker run --rm -it --device /dev/fuse sshfs sshfs sven@10.10.10.20:/home/sven /mnt
fusermount: mount failed: Operation not permitted
$ docker run --rm -it --cap-add SYS_ADMIN --device /dev/fuse sshfs
# sshfs sven@10.10.10.20:/home/sven /mnt
The authenticity of host '10.10.10.20 (10.10.10.20)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is 25:34:85:75:25:b0:17:46:05:19:04:93:b5:dd:5f:c6.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
sven@10.10.10.20's password:
root@30aa0cfaf1b5:/# ls -la /mnt/src/docker
total 1516
drwxrwxr-x 1 1000 1000 4096 Dec 4 06:08 .
drwxrwxr-x 1 1000 1000 4096 Dec 4 11:46 ..
-rw-rw-r-- 1 1000 1000 16 Oct 8 00:09 .dockerignore
-rwxrwxr-x 1 1000 1000 4 Oct 8 00:09 .drone.yml
drwxrwxr-x 1 1000 1000 4096 Dec 4 06:11 .git
-rw-rw-r-- 1 1000 1000 461 Dec 4 06:08 .gitignore
如果Docker守护进程在启动时选择了lxc lxc-driver（docker -d --exec-driver=lxc），那么就可以使用--lxc-conf来设定LXC参数。但需要注意的是，未来主机上的Docker deamon有可能不会使用LXC，所以这些参数有可能会包含一些没有实现的配置功能。这意味着，用户在操作这些参数时必须要十分熟悉LXC。
特别注意：当你使用--lxc-conf修改容器参数后，Docker deamon将不再管理这些参数，那么用户必须自行进行管理。比如说，你使用--lxc-conf修改了容器的IP地址，那么在/etc/hosts里面是不会自动体现的，需要你自行维护。
Overriding Dockerfile image defaults
当开发者使用Dockerfile进行build或者使用commit提交容器时，开发人员可以设定一些镜像默认参数。
