Linux的Namespace(网络命名空间)

友儿

June 18, 2022

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2510 words

架构 docker

Linux的Namespace（命名空间）技术是一种隔离技术，常用的Namespace有`user namespace`, `process namespace`, `network namespace`等

在Docker容器中，不同的容器通过`Network namespace`进行了隔离，也就是不同的容器有`各自的IP地址`，`路由表`等，互不影响。

准备一台Linux机器，用到一个叫 brtcl 的命令，这个命令需要安装，如果是Ubuntu的系统，可以通过 `apt-get install bridge-utils` 安装；如果是Centos系统，可以通过 `sudo yum install bridge-utils` 来安装。

我们要搭建一个如上图所示的网络。

# 创建bridge
vagrant@swarm2:~$ sudo brctl addbr mydocker0
# 查看创建的接口
vagrant@swarm2:~$ brctl show
bridge name     bridge id               STP enabled     interfaces
mydocker0               8000.000000000000       no

准备一个脚本文件(add-ns-to-br.sh)

#!/bin/bash

# 网桥名称
bridge=$1
# 网络命名空间 
namespace=$2
# 网络命名空间对应的IP
addr=$3

# 对应图中的veth(1/2)
vethA=veth-$namespace
# 对应图中的eth(1/2)
ethA=eth-$namespace

# 添加一个网络命名空间
sudo ip netns add $namespace
# 通俗的讲就是把veth和eth建立连接
sudo ip link add $vethA type veth peer name $ethA

# 把veth放到网络命名空间里
sudo ip link set $vethA netns $namespace
# 给网络命名空间的veth端配置一个IP地址
sudo ip netns exec $namespace ip addr add $addr dev $vethA
# 把网络命名空间的veth端启动
sudo ip netns exec $namespace ip link set $vethA up

# 把eth端启动
sudo ip link set $ethA up
# 把eth端放入bridge里面
sudo brctl addif $bridge $ethA

脚本执行

# 创建如上图所示的网络结构
vagrant@swarm2:~$ sh add-ns-to-br.sh mydocker0 ns1 172.16.1.1/16
vagrant@swarm2:~$ sh add-ns-to-br.sh mydocker0 ns2 172.16.1.2/16
# 把mydocker0这个bridge up起来
vagrant@swarm2:~$ sudo ip link set dev mydocker0 up

验证

vagrant@swarm2:~$ sudo ip netns exec ns1 bash
vagrant@swarm2:~$# ip a
1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
  link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
5: eth00@if6: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default qlen 1000
  link/ether f2:59:19:34:73:70 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
  inet 172.16.1.1/16 scope global eth00
  valid_lft forever preferred_lft forever
  inet6 fe80::f059:19ff:fe34:7370/64 scope link
  valid_lft forever preferred_lft forever

# ns1 和 ns2 通过mydocker0 可以互相通信
vagrant@swarm2:~$# ping 172.16.1.2

bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.029 ms
bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.080 ms
^C
--- 172.16.1.2 ping statistics ---
packets transmitted, 2 received, 0% packet loss, time 1000ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.029/0.054/0.080/0.026 ms

Linux的Namespace(网络命名空间)