如何使用 docker-compose 分配 IPv6 地址

【问题标题】：How to assign IPv6 address with docker-compose如何使用 docker-compose 分配 IPv6 地址
【发布时间】：2017-01-31 15:30:44
【问题描述】：

我在 Ubuntu 16.04 上使用 docker 1.12.1 和 docker-compose 1.8.1。我正在尝试从 https://docs.docker.com/compose/compose-file/#ipv4-address-ipv6-address 获取 Compose 文件以运行。作为参考，我创建了docker-compose.yml，内容如下：

version: '2'

services:
  app:
    image: busybox
    command: ifconfig
    networks:
      app_net:
        ipv4_address: 172.16.238.10
        ipv6_address: 2001:3984:3989::10

networks:
  app_net:
    driver: bridge
    driver_opts:
      com.docker.network.enable_ipv6: "true"
    ipam:
      driver: default
      config:
      - subnet: 172.16.238.0/24
        gateway: 172.16.238.1
      - subnet: 2001:3984:3989::/64
        gateway: 2001:3984:3989::1

现在，运行 docker-compose up 产生

Creating network "tmp_app_net" with driver "bridge"
Creating tmp_app_1
Attaching to tmp_app_1
app_1  | eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr 02:42:AC:10:EE:0A  
app_1  |           inet addr:172.16.238.10  Bcast:0.0.0.0  Mask:255.255.255.0
app_1  |           inet6 addr: fe80::42:acff:fe10:ee0a/64 Scope:Link
app_1  |           UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
app_1  |           RX packets:4 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
app_1  |           TX packets:1 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
app_1  |           collisions:0 txqueuelen:0 
app_1  |           RX bytes:520 (520.0 B)  TX bytes:90 (90.0 B)
app_1  | 
app_1  | lo        Link encap:Local Loopback  
app_1  |           inet addr:127.0.0.1  Mask:255.0.0.0
app_1  |           inet6 addr: ::1/128 Scope:Host
app_1  |           UP LOOPBACK RUNNING  MTU:65536  Metric:1
app_1  |           RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
app_1  |           TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
app_1  |           collisions:0 txqueuelen:1 
app_1  |           RX bytes:0 (0.0 B)  TX bytes:0 (0.0 B)
app_1  | 
tmp_app_1 exited with code 0

未分配 IPv6 地址。

我已经试过了：

  1. 使用--ipv6 启动 docker 守护进程
  2. 使用--ipv6 --fixed-cidr-v6="2001:3984:3989::/64" 启动 docker 守护进程
    • 请注意，docker run -it busybox ifconfig 实际上在这里给了我一个 IPv6 地址（来自分配给默认 bridge 网络的 --fixed-cidr 子网）
  3. 使用我的实际 IPv6 子网而不是代码示例中的子网，并重复 2. 使用此子网

没有成功。有什么想法吗？

【问题讨论】：

    标签： docker docker-compose ipv6


    【解决方案1】：

    事实证明，这确实是一个 docker-compose bug，将在 1.9.0 中修复。

    同时，有一种解决方法是使用docker network 命令创建自定义网络：

    docker network create --subnet=172.16.2.0/24 --gateway=172.16.2.1 --ipv6 --subnet=<myV6Network/subnet> dockerbridge

    ...然后可以通过写入在docker-composed.yml 中使用

    networks:
  dockerbridge:
    external:
      name: dockerbridge

    【讨论】：

      【解决方案2】：

      是的。 Docker compose 支持 IPv6 协议，它被引入到 docker engine 1.5 以后。还有issue with latest compose file format 3.3 所以你可以使用 2.1 格式。 docker swarm 在高级网络配置方面仍然不够成熟，并且不支持 IPv6，因此它不包含在 3.3 fil 格式下。 这是文件的示例，

      docker-compose.yml

      version: ‘2.1’
services:
  app:
    image: busybox
    command: ping www.google.com
    networks:
      app_net:
        ipv6_address: 2001:3200:3200::20
networks:
  app_net:
    enable_ipv6: true
    driver: bridge
    ipam:
      driver: default
      config:
        - subnet: 2001:3200:3200::/64
          gateway: 2001:3200:3200::1

      此 docker compose 文件将基于子网 2001:3200:3200::/64 下的 IPv6 网络创建一个名为 testping_app_net 的新网络，并且容器应自动分配 IPv6 地址。

      让我们使用 docker-compose up 启动服务，看看服务是否通过 IPv6 协议进行通信：

      docker-compose up -d

      您可以使用验证每个容器的 IPv6 地址，

      docker exec -it 905 ip addr

      您将看到一个新容器获得 IPv6 地址 - 2001:3200:3200::20，因此它们能够相互通信。

      注意：如果要在主机上启用 IPv6，默认情况下使用 IPv4 地址，您需要将这两行添加到 daemon.json 下的 >/etc/docker 目录：

      {
    "ipv6": true,
    "fixed-cidr-v6": "2001:db8:1::/64"
}

      并通过命令重启 docker 守护进程：

      $ sudo systemctl restart docker

      【讨论】：

        【解决方案3】：

        简答：

        在docker-compose.yml 文件中添加 (3) 指令，(1) 到 daemon.json，然后重新构建容器并将 Docker 主机的 SLAAC 寻址接口放到 docker-compose 桥上，容器本身将收到 IPV6 SLAAC 地址。

        该解决方案被证明兼容：

        • docker-compose v. 2.1.1 和
        • docker-compose 文件格式 v. 3.9。

        如果您不知道如何实现上述目标，请阅读下面更长的答案。这实际上不是很困难或耗时。

        简介：

        （请随意跳过关于我要解决的问题的介绍性上下文）。

        像其他访问这个问题的人一样，我也遇到了 docker-compose 中的 IPv6 网络问题。据我所知，某些 IPV6 指令仅适用于更旧的 docker-compose 文件版本。这可能会对我猜的旧 docker-compose 文件版本不支持的新指令产生影响。而且有些解决方案不适用于 swarm。

        许多人似乎能够在他们的 docker-compose 配置中获得 IPV6 连接的唯一方法是使用一些沮丧的 Docker 用户编写的“IPV6 NAT”。顺便说一句，这不是批评：我们需要不会被打败的人，他们顽固地寻找解决问题/限制的方法。但是 IPv6 应该解决 NAT'ing 的问题 ;-)

        我想：一定有更简单的方法！

        还有……

        我的设置：

        如果您遇到困难，我将描述我的设置以进行比较分析：

        • 为 IPv6 SLAAC 寻址配置的 MikroTik 路由器连接到双栈 IPV4/V6 交换机。

        • 运行 64 位 Ubuntu 20.04 LTS 的 Raspberry Pi 4 通过 eth0 连接到交换机，从路由器获取其 IPv6 全球单播地址 (“GUA”)。

        • 使用的 Docker 版本 = Docker Engine Community v. 20.10.11

        • docker-compose = v. 2.1.1

        • docker-compose 文件格式 = v. 3.9

        docker-compose IPv6 配置：

        docker-compose.yml

        我的networks 部分：

        networks:
  my-custom-network:
    name: my-custom-network
    enable_ipv6: true
    ipam:
      driver: default
      config:
        - subnet: 192.168.XX.0/24
          gateway: 192.168.xx.1

        请注意，唯一特定于 IPv6 的指令只是 enable_ipv6: true

        接下来，我的 docker-compose.yml 文件的相关部分包含我想要 IPV6 地址的容器的 services 部分中的其他 (2) 个 IPv6 特定指令：

        sysctls:
  - net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=0
  - net.ipv6.conf.eth0.proxy_ndp=1

        显然是 YAML，请注意将该部分放在正确的前导空格中，否则当唯一的问题是指令的缩进时，它会产生误导性错误。

        /etc/docker/daemon.json

        我在这里只添加了 (1) 个 IPv6 特定指令：

          "ipv6": true, "fixed-cidr-v6": "2001:470:1d3f:8::/64",

        这一步是为我们的容器分配 IPv6 全局可路由 IPv6 地址所必需的。

        最后，在完成调整后，剪切一组新的容器（但不要启动它们）：

        docker-compose build --no-cache

        Docker 主机网络配置：

        1. 在进行 IPv6 Docker 配置之前验证路由器的 IPv6 配置是否正确，方法是从您的 Docker 主机上使用 ping6 ping 一些东西：

          ping6 ipv6.google.com

        如果响应成功返回，则表明 Docker 主机和路由器都可以解析和路由 IPv6 数据包。现在问题已简化为解决容器 IPV6 问题。

        1. 由于 Pi 的 eth0 接口本身是 IPv6 寻址，并且与我们的路由器愉快地使用 IPv6，我们将把它加入到 docker-compose 网桥中：

        • 找到 docker-compose 网桥名称“br-series-of-random-chars”：

          ip addr list

        • 将 eth0 添加到网桥：

          ip link set dev eth0 master br-ckkde30ff0g

        注意：上述命令是 NON-Persistent- 它不会在重新启动后继续存在。添加 eth0 的过程可以完全自动化..

        • 检查 eth0 是否已加入：

          ip link | grep "master br-ckkde30ff0g"

        1. 启动你的容器：

          docker-compose start

        2. 现在将容器验证为 IPv6 GUA：

          docker exec -it containerName bash 然后：

          hostname -I

        您现在应该会看到一个 SLAAC 配置的 IPv6 GUA 地址。

        1. 在您的 IPv6 防火墙中戳一个洞以根据需要定制访问权限

        安全：

        谢天谢地，你不会看到：任何其他接收 IPv6 GUA 地址的容器。

        只有配置中包含上述 sysctls 指令的容器才会收到 SLAAC IPv6 地址 - 没有其他的。就我而言，我只想在 WordPress 站点前公开代理容器，而不是其他容器、网络服务器和后备数据库。所以只有代理可以通过 IPv6 访问。

        验证配置：

        以下站点是使用上述过程配置的 100% docker-compose 装置，因此可以证明此处概述的程序可以正常工作：

        http://[2001:470:1d3f:8:42:c0ff:fea8:1504]/

        请注意：我下周要更换 ISP，所以在配置新链接时可能会出现一些停机时间。

        您还可以使用 IPv6 测试站点验证容器的 IPv6 寻址的 IPV6 配置：

        https://ipv6-test.com/validate.php

        • 如果为裸域-domain.com设置了 AAAA DNS 记录，则在检查器中输入此作为 url。

        • 如果为子域 www 设置了 AAAA 记录，则在检查器中输入 www.domain.com。

        结论：

        就是这样：只是 (3) 在docker-compose 中的 IPv6 特定指令，(1) 在 daemon.json 中，一些桥接和正确配置 IPv6 的路由器。完毕。并且不需要 NAT。

        同样，这不是一个完美或理想的解决方案，但它是解决 IPv6 连接问题的另一种方法。如果我在某个地方错过了一步，请给我留言。

        【讨论】：

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