Windows容器网络架构与管理详解

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@小白创作中心

Windows容器网络架构与管理详解

引用

来源

https://learn.microsoft.com/zh-cn/virtualization/windowscontainers/container-networking/architecture

Windows容器网络是Windows Server中的一项重要功能，它允许容器在不同的网络模式下运行，以满足各种应用场景的需求。本文将详细介绍Windows容器网络的基本架构、管理方式以及不支持的功能和网络选项。

本文内容

适用于：Windows Server 2025、Windows Server 2022、Windows Server 2019、Windows Server 2016

重要提示：有关常规Docker网络命令、选项和语法，请参阅Docker容器网络。除了不支持的功能和网络选项中描述的任何情况之外，所有Docker网络命令在Windows上都支持与Linux相同的语法。但是，Windows和Linux网络堆栈不同，因此你会发现某些Linux网络命令（例如，ifconfig）在Windows上不受支持。

基本网络体系结构

本主题概述Docker如何在Windows上创建和管理主机网络。Windows容器在网络方面的功能与虚拟机类似。每个容器包含一个虚拟网络适配器(vNIC)，它可以连接到Hyper-V虚拟交换机(vSwitch)。Windows支持五种不同的网络驱动程序或模式，可通过Docker创建：nat、覆盖、透明、l2bridge和l2tunnel。根据物理网络基础结构和单主机与多主机网络要求，应选择最符合需求的网络驱动程序。

首次运行Docker引擎时，它将创建默认NAT网络“nat”，该网络使用内部vSwitch和名为WinNAT的Windows组件。如果主机上存在通过PowerShell或Hyper-V管理器创建的任何预先存在的外部vSwitch，则它们也可用于使用透明网络驱动程序的Docker，并在运行docker network ls命令时看到。

内部vSwitch是未直接连接到容器主机上的网络适配器的vSwitch。
外部vSwitch是直接连接到容器主机上的网络适配器的vSwitch。

“nat”网络是Windows上运行的容器的默认网络。在Windows上运行的任何容器（没有任何用于实现特定网络配置的标志或参数）都将附加到默认的“nat”网络，并自动从“nat”网络的内部前缀IP范围分配IP地址。用于“nat”的默认内部IP前缀为172.16.0.0/16。

使用主机网络服务的容器网络管理

主机网络服务（HNS）和主机计算服务（HCS）协同工作，以创建容器并将终结点附加到网络。可以通过HNS Powershell帮助程序模块与HNS交互。

网络创建

HNS为每个网络创建Hyper-V虚拟交换机
HNS根据需要创建NAT和IP池

终结点创建

HNS为每个容器终结点创建网络命名空间
HNS/HCS将v（m）NIC置于网络命名空间中
HNS创建（vSwitch）端口
HNS将IP地址、DNS信息、路由等（受网络模式限制）分配给终结点

创建策略

对于默认网络地址转换（NAT）网络，HNS使用相应的Windows防火墙允许规则创建WinNAT端口转发规则和映射。
对于所有其他网络，HNS利用虚拟筛选平台（VFP）创建策略，其中包括负载均衡、ACL和封装。有关HNS API和架构的详细信息，请参阅适用于VM和容器的主机计算网络（HCN）服务API。