旧版容器链接

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--link 标志是 Docker 的旧版功能。它最终可能会被移除。除非绝对需要继续使用它，否则我们建议您使用用户定义的网络来促进两个容器之间的通信，而不是使用 --link。用户定义的网络不支持的一项功能是使用 --link 在容器之间共享环境变量。但是，您可以使用其他机制（例如卷）以更可控的方式在容器之间共享环境变量。

有关使用 --link 的替代方案，请参阅用户定义网桥与默认网桥之间的区别。

本节中的信息解释了 Docker 默认 bridge 网络中的旧版容器链接，该网络在您安装 Docker 时会自动创建。

在 Docker 网络功能出现之前，您可以使用 Docker 链接功能允许容器相互发现，并将一个容器的信息安全地传输到另一个容器。随着 Docker 网络功能的引入，您仍然可以创建链接，但它们在默认 bridge 网络和用户定义网络之间的行为有所不同。

本节简要讨论通过网络端口连接，然后详细介绍默认 bridge 网络中的容器链接。

使用网络端口映射连接

假设您使用以下命令运行一个简单的 Python Flask 应用程序：

$ docker run -d -P training/webapp python app.py

创建该容器时，使用了 -P 标志将其中的任何网络端口自动映射到 Docker 主机上临时端口范围内的随机高位端口。接下来，当运行 docker ps 时，您会看到容器中的端口 5000 绑定到了主机上的端口 49155。

$ docker ps nostalgic_morse

CONTAINER ID  IMAGE                   COMMAND       CREATED        STATUS        PORTS                    NAMES
bc533791f3f5  training/webapp:latest  python app.py 5 seconds ago  Up 2 seconds  0.0.0.0:49155->5000/tcp  nostalgic_morse

您还看到了如何使用 -p 标志将容器的端口绑定到特定端口。这里主机的端口 80 映射到容器的端口 5000：

$ docker run -d -p 80:5000 training/webapp python app.py

并且您明白了为什么这不是一个好主意，因为它将您限制在该特定端口上只能有一个容器。

相反，您可以指定一个主机端口范围来绑定容器端口，这与默认的临时端口范围不同：

$ docker run -d -p 8000-9000:5000 training/webapp python app.py

这会将容器中的端口 5000 绑定到主机上 8000 到 9000 之间随机可用的端口。

还有其他几种配置 -p 标志的方法。默认情况下，-p 标志将指定的端口绑定到主机上的所有接口。但您也可以指定绑定到特定接口，例如仅绑定到 localhost。

$ docker run -d -p 127.0.0.1:80:5000 training/webapp python app.py

这会将容器内的端口 5000 绑定到主机上的 localhost 或 127.0.0.1 接口的端口 80。

或者，要将容器的端口 5000 绑定到动态端口但仅在 localhost 上，您可以使用：

$ docker run -d -p 127.0.0.1::5000 training/webapp python app.py

您还可以通过添加尾随的 /udp 或 /sctp 来绑定 UDP 和 SCTP（通常由 SIGTRAN、Diameter 和 S1AP/X2AP 等电信协议使用）端口。例如：

$ docker run -d -p 127.0.0.1:80:5000/udp training/webapp python app.py

您还了解了有用的 docker port 快捷方式，它向我们显示了当前的端口绑定。这对于显示特定的端口配置也很有用。例如，如果您已将容器端口绑定到主机上的 localhost，那么 docker port 输出会反映这一点。

$ docker port nostalgic_morse 5000

127.0.0.1:49155
Note

-p 标志可以使用多次以配置多个端口。

使用链接系统连接

Note

本节介绍默认 bridge 网络中的旧版链接功能。有关用户定义网络中链接的更多信息，请参阅用户定义网桥与默认网桥之间的区别。

网络端口映射并不是 Docker 容器相互连接的唯一方式。Docker 还有一个链接系统，允许您将多个容器链接在一起，并将连接信息从一个容器发送到另一个容器。当容器被链接时，有关源容器的信息可以发送到接收容器。这允许接收方查看描述源容器各个方面的选定数据。

命名的重要性

为了建立链接，Docker 依赖于容器的名称。您已经看到您创建的每个容器都有一个自动创建的名称；实际上，在本指南中您已经熟悉了我们的老朋友 nostalgic_morse。您也可以自己命名容器。这种命名提供了两个有用的功能：

  1. 为执行特定功能的容器命名会很有用，这样可以更轻松地记住它们，例如将包含 Web 应用程序的容器命名为 web。
  2. 它为 Docker 提供了一个参考点，使其可以引用其他容器，例如，您可以指定将容器 web 链接到容器 db。

您可以使用 --name 标志为容器命名，例如：

$ docker run -d -P --name web training/webapp python app.py

这会启动一个新容器，并使用 --name 标志将容器命名为 web。您可以使用 docker ps 命令查看容器的名称。

$ docker ps -l

CONTAINER ID  IMAGE                  COMMAND        CREATED       STATUS       PORTS                    NAMES
aed84ee21bde  training/webapp:latest python app.py  12 hours ago  Up 2 seconds 0.0.0.0:49154->5000/tcp  web

您也可以使用 docker inspect 返回容器的名称。

Note

容器名称必须是唯一的。这意味着您只能将一个容器称为 web。如果您想重用容器名称，必须先删除旧容器（使用 docker container rm），然后才能创建同名的新容器。或者，您可以在 docker run 命令中使用 --rm 标志。这会在容器停止后立即删除它。

跨链接通信

链接允许容器相互发现，并将一个容器的信息安全地传输到另一个容器。当您建立链接时，您就在源容器和接收容器之间创建了一个通道。然后，接收方可以访问有关源的选定数据。要创建链接，请使用 --link 标志。首先，创建一个新容器，这次是一个包含数据库的容器。

$ docker run -d --name db training/postgres

这会从 training/postgres 镜像创建一个名为 db 的新容器，其中包含一个 PostgreSQL 数据库。

现在，您需要删除之前创建的 web 容器，以便用链接的容器替换它：

$ docker container rm -f web

现在，创建一个新的 web 容器并将其与您的 db 容器链接。

$ docker run -d -P --name web --link db:db training/webapp python app.py

这会将新的 web 容器与您之前创建的 db 容器链接起来。--link 标志的形式为：

--link <name or id>:alias

其中 name 是我们要链接到的容器的名称，alias 是链接名称的别名。该别名稍后使用。 --link 标志也可以采用以下形式：

--link <name or id>

在这种情况下，别名与名称匹配。您可以将前面的示例写为：

$ docker run -d -P --name web --link db training/webapp python app.py

接下来，使用 docker inspect 检查您链接的容器：

$ docker inspect -f "{{ .HostConfig.Links }}" web

[/db:/web/db]

您可以看到 web 容器现在链接到了 db 容器 web/db。这允许它访问有关 db 容器的信息。

那么链接容器实际做了什么？您已经了解到链接允许源容器向接收容器提供有关其自身的信息。在我们的示例中，接收方 web 可以访问源 db 的信息。为此，Docker 在容器之间创建了一个安全隧道，而无需在容器上暴露任何外部端口；当我们启动 db 容器时，我们没有使用 -P 或 -p 标志。这是链接的一大好处：我们不需要将源容器（此处是 PostgreSQL 数据库）暴露给网络。

Docker 通过两种方式将源容器的连接信息暴露给接收容器：

  • 环境变量，
  • 更新 /etc/hosts 文件。

环境变量

当您链接容器时，Docker 会创建几个环境变量。Docker 会根据 --link 参数在目标容器中自动创建环境变量。它还暴露源自 Docker 的所有环境变量。这些变量来自：

  • 源容器 Dockerfile 中的 ENV 命令
  • 启动源容器时 docker run 命令上的 -e、--env 和 --env-file 选项

这些环境变量使目标容器能够以编程方式发现与源容器相关的信息。

Warning

必须理解，容器中源自 Docker 的所有环境变量都可供任何链接到它的容器使用。如果其中存储了敏感数据，这可能会产生严重的安全影响。

Docker 为 --link 参数中列出的每个目标容器设置一个 <alias>_NAME 环境变量。例如，如果一个名为 web 的新容器通过 --link db:webdb 链接到名为 db 的数据库容器，那么 Docker 会在 web 容器中创建一个 WEBDB_NAME=/web/webdb 变量。

Docker 还为源容器暴露的每个端口定义一组环境变量。每个变量都有一个唯一的前缀，形式为 <name>_PORT_<port>_<protocol>

此前缀中的组件是：

  • --link 参数中指定的别名 <name>（例如 webdb）
  • 暴露的 <port> 号
  • <protocol>，即 TCP 或 UDP

Docker 使用此前缀格式来定义三个不同的环境变量：

  • prefix_ADDR 变量包含 URL 中的 IP 地址，例如 WEBDB_PORT_5432_TCP_ADDR=172.17.0.82。
  • prefix_PORT 变量仅包含 URL 中的端口号，例如 WEBDB_PORT_5432_TCP_PORT=5432。
  • prefix_PROTO 变量仅包含 URL 中的协议，例如 WEBDB_PORT_5432_TCP_PROTO=tcp。

如果容器暴露多个端口，则为每个端口定义一个环境变量集。这意味着，例如，如果一个容器暴露了 4 个端口，Docker 会创建 12 个环境变量，每个端口 3 个。

此外，Docker 会创建一个名为 <alias>_PORT 的环境变量。此变量包含源容器第一个暴露端口的 URL。“第一个”端口定义为暴露的端口中编号最小的端口。例如，考虑 WEBDB_PORT=tcp://172.17.0.82:5432 变量。如果该端口同时用于 tcp 和 udp，则指定 tcp 端口。

最后，Docker 还将源自 Docker 的每个环境变量作为环境变量暴露给目标容器。对于每个变量，Docker 会在目标容器中创建一个 <alias>_ENV_<name> 变量。该变量的值设置为 Docker 启动源容器时使用的值。

回到我们的数据库示例，您可以运行 env 命令来列出指定容器的环境变量。

$ docker run --rm --name web2 --link db:db training/webapp env

<...>
DB_NAME=/web2/db
DB_PORT=tcp://172.17.0.5:5432
DB_PORT_5432_TCP=tcp://172.17.0.5:5432
DB_PORT_5432_TCP_PROTO=tcp
DB_PORT_5432_TCP_PORT=5432
DB_PORT_5432_TCP_ADDR=172.17.0.5
<...>

您可以看到 Docker 已创建了一系列包含有关源 db 容器的有用信息的环境变量。每个变量都以 DB_ 为前缀，该前缀由您上面指定的 alias 填充。如果 alias 是 db1，则变量将以 DB1_ 为前缀。您可以使用这些环境变量来配置您的应用程序以连接到 db 容器上的数据库。连接是安全且私有的；只有链接的 web 容器可以与 db 容器通信。

关于 Docker 环境变量的重要说明

与 /etc/hosts 文件中的主机条目不同，存储在环境变量中的 IP 地址在源容器重启时不会自动更新。我们建议使用 /etc/hosts 中的主机条目来解析链接容器的 IP 地址。

这些环境变量仅为容器中的第一个进程设置。一些守护进程（如 sshd）在生成用于连接的 shell 时会清除它们。

更新 /etc/hosts 文件

除了环境变量之外，Docker 还会为源容器向 /etc/hosts 文件添加一个主机条目。以下是 web 容器的条目：

$ docker run -t -i --rm --link db:webdb training/webapp /bin/bash

root@aed84ee21bde:/opt/webapp# cat /etc/hosts
172.17.0.7  aed84ee21bde
<...>
172.17.0.5  webdb 6e5cdeb2d300 db

您可以看到两个相关的主机条目。第一个是使用容器 ID 作为主机名的 web 容器条目。第二个条目使用链接别名来引用 db 容器的 IP 地址。除了您提供的别名之外，如果链接容器的名称与提供给 --link 参数的别名不同，链接容器的主机名也会添加到 /etc/hosts 中，指向链接容器的 IP 地址。您可以通过这些条目中的任何一个 ping 该主机：

root@aed84ee21bde:/opt/webapp# apt-get install -yqq inetutils-ping
root@aed84ee21bde:/opt/webapp# ping webdb

PING webdb (172.17.0.5): 48 data bytes
56 bytes from 172.17.0.5: icmp_seq=0 ttl=64 time=0.267 ms
56 bytes from 172.17.0.5: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.250 ms
56 bytes from 172.17.0.5: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.256 ms
Note

在此示例中，您必须安装 ping，因为它最初未包含在容器中。

在这里，您使用 ping 命令通过其主机条目 ping db 容器，该条目解析为 172.17.0.5。您可以使用此主机条目来配置应用程序以利用您的 db 容器。

Note

您可以将多个接收容器链接到单个源容器。例如，您可以将多个（名称不同的）Web 容器附加到您的 db 容器。

如果您重新启动源容器，链接容器上的 /etc/hosts 文件会使用源容器的新 IP 地址自动更新，从而允许链接通信继续进行。

$ docker restart db
db

$ docker run -t -i --rm --link db:db training/webapp /bin/bash

root@aed84ee21bde:/opt/webapp# cat /etc/hosts
172.17.0.7  aed84ee21bde
<...>
172.17.0.9  db