你也許已經(jīng)知道了，Docker 容器技術(shù)是現(xiàn)有的成熟虛擬化技術(shù)的一個替代方案。它被企業(yè)應(yīng)用在越來越多的領(lǐng)域中，比如快速部署環(huán)境、簡化基礎(chǔ)設(shè)施的配置流程、多客戶環(huán)境間的互相隔離等等。當(dāng)你開始在真實的生產(chǎn)環(huán)境使用 Docker 容器去部署應(yīng)用沙箱時，你可能需要用到多個容器部署一套復(fù)雜的多層應(yīng)用系統(tǒng)，其中每個容器負責(zé)一個特定的功能（例如負載均衡、LAMP 棧、數(shù)據(jù)庫、UI 等）。

那么問題來了：有多臺宿主機，我們事先不知道會在哪臺宿主機上創(chuàng)建容器，如果保證在這些宿主機上創(chuàng)建的容器們可以互相聯(lián)網(wǎng)？

聯(lián)網(wǎng)技術(shù)哪家強？開源方案找 weave。這個工具可以為你省下不少煩惱。聽我的準沒錯，誰用誰知道。

于是本教程的主題就變成了“如何使用 weave 在不同主機上的 Docker 容器之間設(shè)置網(wǎng)絡(luò)”。
Weave 是如何工作的

讓我們先來看看 weave 怎么工作：先創(chuàng)建一個由多個 peer 組成的對等網(wǎng)絡(luò)，每個 peer 是一個虛擬路由器容器，叫做“weave 路由器”，它們分布在不同的宿主機上。這個對等網(wǎng)絡(luò)的每個 peer 之間會維持一個 TCP 鏈接，用于互相交換拓撲信息，它們也會建立 UDP 鏈接用于容器間通信。一個 weave 路由器通過橋接技術(shù)連接到本宿主機上的其他容器。當(dāng)處于不同宿主機上的兩個容器想要通信，一臺宿主機上的 weave 路由器通過網(wǎng)橋截獲數(shù)據(jù)包，使用 UDP 協(xié)議封裝后發(fā)給另一臺宿主機上的 weave 路由器。

每個 weave 路由器會刷新整個對等網(wǎng)絡(luò)的拓撲信息，可以稱作容器的 MAC 地址（如同交換機的 MAC 地址學(xué)習(xí)一樣獲取其他容器的 MAC 地址），因此它可以決定數(shù)據(jù)包的下一跳是往哪個容器的。weave 能讓兩個處于不同宿主機的容器進行通信，只要這兩臺宿主機在 weave 拓撲結(jié)構(gòu)內(nèi)連到同一個 weave 路由器。另外，weave 路由器還能使用公鑰加密技術(shù)將 TCP 和 UDP 數(shù)據(jù)包進行加密。
準備工作

在使用 weave 之前，你需要在所有宿主機上安裝 Docker 環(huán)境，參考這些教程，在 Ubuntu 或 CentOS/Fedora 發(fā)行版中安裝 Docker。

Docker 環(huán)境部署完成后，使用下面的命令安裝 weave：

注意你的 PATH 環(huán)境變量要包含 /usr/local/bin 這個路徑，請在 /etc/profile 文件中加入一行（LCTT 譯注：要使環(huán)境變量生效，你需要執(zhí)行這個命令： source /etc/profile）：

在每臺宿主機上重復(fù)上面的操作。

Weave 在 TCP 和 UDP 上都使用 6783 端口，如果你的系統(tǒng)開啟了防火墻，請確保這兩個端口不會被防火墻擋住。
在每臺宿主機上啟動 Weave 路由器

當(dāng)你想要讓處于在不同宿主機上的容器能夠互相通信，第一步要做的就是在每臺宿主機上啟動 weave 路由器。

第一臺宿主機，運行下面的命令，就會創(chuàng)建并開啟一個 weave 路由器容器（LCTT 譯注：前面說過了，weave 路由器也是一個容器）：

第一次運行這個命令的時候，它會下載一個 weave 鏡像，這會花一些時間。下載完成后就會自動運行這個鏡像。成功啟動后，終端會輸出這個 weave 路由器的 ID 號。

下面的命令用于查看路由器狀態(tài)：

    第一個 weave 路由器就緒了，目前為止整個 peer 對等網(wǎng)絡(luò)中只有一個 peer 成員。

你也可以使用 docker 的命令來查看 weave 路由器的狀態(tài)：

    第二臺宿主機部署步驟稍微有點不同，我們需要為這臺宿主機的 weave 路由器指定第一臺宿主機的 IP 地址，命令如下：

當(dāng)你查看路由器狀態(tài)，你會看到兩個 peer 成員：當(dāng)前宿主機和第一個宿主機。

當(dāng)你開啟更多路由器，這個 peer 成員列表會更長。當(dāng)你新開一個路由器時，要指定前一個宿主機的 IP 地址，請注意不是第一個宿主機的 IP 地址（LCTT 譯注：鏈狀結(jié)構(gòu)）。

現(xiàn)在你已經(jīng)有了一個 weave 網(wǎng)絡(luò)了，它由位于不同宿主機的 weave 路由器組成。
把不同宿主機上的容器互聯(lián)起來

接下來要做的就是在不同宿主機上開啟 Docker 容器，并使用虛擬網(wǎng)絡(luò)將它們互聯(lián)起來。

假設(shè)我們創(chuàng)建一個私有網(wǎng)絡(luò) 10.0.0.0/24 來互聯(lián) Docker 容器，并為這些容器隨機分配 IP 地址。

如果你想新建一個能加入 weave 網(wǎng)絡(luò)的容器，你就需要使用 weave 命令來創(chuàng)建，而不是 docker 命令。原因是 weave 命令內(nèi)部會調(diào)用 docker 命令來新建容器然后為它設(shè)置網(wǎng)絡(luò)。

下面的命令是在宿主機 hostA 上建立一個 Ubuntu 容器，然后將它放到 10.0.0.0/24 網(wǎng)絡(luò)中，分配的 IP 地址為 10.0.0.1：

成功運行后，終端會顯示出容器的 ID 號。你可以使用這個 ID 來訪問這個容器：

在宿主機 hostB 上，也創(chuàng)建一個 Ubuntu 容器，IP 地址為 10.0.0.2：

訪問下這個容器的控制臺：

這兩個容器能夠互相 ping 通，你可以通過容器的控制臺檢查一下。

如果你檢查一下每個容器的網(wǎng)絡(luò)配置，你會發(fā)現(xiàn)有一塊名為“ethwe”的網(wǎng)卡，你分配給容器的 IP 地址出現(xiàn)在它們那里（比如這里分別是 10.0.0.1 和 10.0.0.2）。

Weave 的其他高級用法

weave 提供了一些非常巧妙的特性，我在這里作下簡單的介紹。
應(yīng)用分離

使用 weave，你可以創(chuàng)建多個虛擬網(wǎng)絡(luò)，并為每個網(wǎng)絡(luò)設(shè)置不同的應(yīng)用。比如你可以為一群容器創(chuàng)建 10.0.0.0/24 網(wǎng)絡(luò)，為另一群容器創(chuàng)建 10.10.0.0/24 網(wǎng)絡(luò)，weave 會自動幫你維護這些網(wǎng)絡(luò)，并將這兩個網(wǎng)絡(luò)互相隔離。另外，你可以靈活地將一個容器從一個網(wǎng)絡(luò)移到另一個網(wǎng)絡(luò)而不需要重啟容器。舉個例子：

首先開啟一個容器，運行在 10.0.0.0/24 網(wǎng)絡(luò)上：

然后讓它脫離這個網(wǎng)絡(luò)：

最后將它加入到 10.10.0.0/24 網(wǎng)絡(luò)中：

    現(xiàn)在這個容器可以與 10.10.0.0/24 網(wǎng)絡(luò)上的其它容器進行通信了。這在當(dāng)你創(chuàng)建一個容器而網(wǎng)絡(luò)信息還不確定時就很有幫助了。
將 weave 網(wǎng)絡(luò)與宿主機網(wǎng)絡(luò)整合起來

有時候你想讓虛擬網(wǎng)絡(luò)中的容器能訪問物理主機的網(wǎng)絡(luò)?；蛘呦喾?，宿主機需要訪問容器。為滿足這個功能，weave 允許虛擬網(wǎng)絡(luò)與宿主機網(wǎng)絡(luò)整合。

舉個例子，在宿主機 hostA 上一個容器運行在 10.0.0.0/24 中，運行使用下面的命令：

這個命令把 IP 地址 10.0.0.100 分配給宿主機 hostA，這樣一來宿主機 hostA 也連到了 10.0.0.0/24 網(wǎng)絡(luò)上了。顯然，你在為宿主機選擇 IP 地址的時候，需要選一個沒有被其他容器使用的地址。

現(xiàn)在 hostA 就可以訪問 10.0.0.0/24 上的所有容器了，不管這些容器是否位于 hostA 上。好巧妙的設(shè)定啊，32 個贊！
總結(jié)

如你所見，weave 是一個很有用的 docker 網(wǎng)絡(luò)配置工具。這個教程只是它強悍功能的冰山一角。如果你想進一步玩玩，你可以試試它的以下功能：多跳路由功能，這個在 multi-cloud 環(huán)境（LCTT 譯注：多云，企業(yè)使用多個不同的云服務(wù)提供商的產(chǎn)品，比如 IaaS 和 SaaS，來承載不同的業(yè)務(wù)）下還是很有用的；動態(tài)重路由功能是一個很巧妙的容錯技術(shù)；或者它的分布式 DNS 服務(wù)，它允許你為你的容器命名。