在Docker版本1.12之后swarm模式原生支持覆盖网络(overlay networks)，可以先创建一个覆盖网络，然后启动容器的时候启用这个覆盖网络，
这样只要是这个覆盖网络内的容器，不管在不在同一个宿主机上都能相互通信，即跨主机通信！不同覆盖网络内的容器组之间是相互隔离的（相互ping不通）。
swarm模式的覆盖网络包括以下功能：
1）可以附加多个服务到同一个网络。
2）默认情况下，service discovery为每个swarm服务分配一个虚拟IP地址(vip)和DNS名称，使得在同一个网络中容器之间可以使用服务名称为互相连接。
3）可以配置使用DNS轮循而不使用VIP
4）为了可以使用swarm的覆盖网络，在启用swarm模式之间你需要在swarm节点之间开放以下端口：
5）TCP/UDP端口7946 – 用于容器网络发现
6）UDP端口4789 – 用于容器覆盖网络
实例如下：
-----------在Swarm集群中创建overlay网络------------
[root@manager-node ~]# docker network create --driver overlay --opt encrypted --subnet 10.10.19.0/24 ngx_net
参数解释：
–opt encrypted 默认情况下swarm中的节点通信是加密的。在不同节点的容器之间，可选的–opt encrypted参数能在它们的vxlan流量启用附加的加密层。
--subnet 命令行参数指定overlay网络使用的子网网段。当不指定一个子网时，swarm管理器自动选择一个子网并分配给网络。
[root@manager-node ~]# docker network ls
NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE
d7aa48d3e485 bridge bridge local
9e637a97a3b9 docker_gwbridge bridge local
b5a41c8c71e7 host host local
7f4fx3jf4dbr ingress overlay swarm
3x2wgugr6zmn ngx_net overlay swarm
0808a5c72a0a none null local
由上可知，Swarm当中拥有2套覆盖网络。其中"ngx_net"网络正是我们在部署容器时所创建的成果。而"ingress"覆盖网络则为默认提供。
Swarm 管理节点会利用 ingress 负载均衡以将服务公布至集群之外。
在将服务连接到这个创建的网络之前，网络覆盖到manager节点。上面输出的SCOPE为 swarm 表示将服务部署到Swarm时可以使用此网络。
在将服务连接到这个网络后，Swarm只将该网络扩展到特定的worker节点，这个worker节点被swarm调度器分配了运行服务的任务。
在那些没有运行该服务任务的worker节点上，网络并不扩展到该节点。
------------------将服务连接到overlay网络-------------------
[root@manager-node ~]# docker service create --replicas 5 --network ngx_net --name my-test -p 80:80 nginx
上面名为"my-test"的服务启动了3个task，用于运行每个任务的容器都可以彼此通过overlay网络进行通信。Swarm集群将网络扩展到所有任务处于Running状态的节点上。
[root@manager-node ~]# docker service ls
ID NAME REPLICAS IMAGE COMMAND
dsaxs6v463g9 my-test 5/5 nginx
在manager-node节点上，通过下面的命令查看哪些节点有处于running状态的任务：
[root@manager-node ~]# docker service ps my-test
ID NAME IMAGE NODE DESIRED STATE CURRENT STATE ERROR
8433fuiy7vpu0p80arl7vggfe my-test.1 nginx node2 Running Running 2 minutes ago
f1h7a0vtojv18zrsiw8j0rzaw my-test.2 nginx node1 Running Running 2 minutes ago
ex73ifk3jvzw8ukurl8yu7fyq my-test.3 nginx node1 Running Running 2 minutes ago
cyu73jd8psupfhken23vvmpud my-test.4 nginx manager-node Running Running 2 minutes ago
btorxekfix4hcqh4v83dr0tzw my-test.5 nginx manager-node Running Running 2 minutes ago
可见三个节点都有处于running状态的任务，所以my-network网络扩展到三个节点上。
可以查询某个节点上关于my-network的详细信息：
[root@manager-node ~]# docker network inspect ngx_net
[
{
"Name": "ngx_net",
"Id": "3x2wgugr6zmn1mcyf9k1du27p",
"Scope": "swarm",
"Driver": "overlay",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": null,
"Config": [
{
"Subnet": "10.10.19.0/24",
"Gateway": "10.10.19.1"
}
]
},
"Internal": false,
"Containers": {
"00f47e38deea76269eb03ba13695ec0b0c740601c85019546d6a9a17fd434663": {
"Name": "my-test.5.btorxekfix4hcqh4v83dr0tzw",
"EndpointID": "ea962d07eee150b263ae631b8a7f8c1950337c11ef2c3d488a7c3717defd8601",
"MacAddress": "02:42:0a:0a:13:03",
"IPv4Address": "10.10.19.3/24",
"IPv6Address": ""
},
"957620c6f7abb44ad8dd2d842d333f5e5c1655034dc43e49abbbd680de3a5341": {
"Name": "my-test.4.cyu73jd8psupfhken23vvmpud",
"EndpointID": "f33a6e9ddf1dd01bcfc43ffefd19e19514658f001cdf9b2fbe23bc3fdf56a42a",
"MacAddress": "02:42:0a:0a:13:07",
"IPv4Address": "10.10.19.7/24",
"IPv6Address": ""
}
},
"Options": {
"com.docker.network.driver.overlay.vxlanid_list": "257"
},
"Labels": {}
}
]
从上面的信息可以看出在manager-node节点上，名为my-test的服务有一个名为my-test.5.btorxekfix4hcqh4v83dr0tzw和
my-test.4.cyu73jd8psupfhken23vvmpud的task连接到名为ngx_net的网络上（另外两个节点node1和node2同样可以用上面命令查看）
[root@node1 ~]# docker network inspect ngx_net
.......
"Containers": {
"7d9986fad5a7d834676ba76ae75aff2258f840953f1dc633c3ef3c0efd2b2501": {
"Name": "my-test.3.ex73ifk3jvzw8ukurl8yu7fyq",
"EndpointID": "957ca19f3d5480762dbd14fd9a6a1cd01a8deac3e8e35b23d1350f480a7b2f37",
"MacAddress": "02:42:0a:0a:13:06",
"IPv4Address": "10.10.19.6/24",
"IPv6Address": ""
},
"9e50fceada1d7c653a886ca29d2bf2606debafe8c8a97f2d79104faf3ecf8a46": {
"Name": "my-test.2.f1h7a0vtojv18zrsiw8j0rzaw",
"EndpointID": "b1c209c7b68634e88e0bf5e100fe03435b3096054da6555c61e6c207ac651ac2",
"MacAddress": "02:42:0a:0a:13:05",
"IPv4Address": "10.10.19.5/24",
"IPv6Address": ""
}
},
.........
[root@node2 web]# docker network inspect ngx_net
........
"Containers": {
"4bdcce0ee63edc08d943cf4a049eac027719ff2dc14b7c3aa85fdddc5d1da968": {
"Name": "my-test.1.8433fuiy7vpu0p80arl7vggfe",
"EndpointID": "df58de85b0a0e4d128bf332fc783f6528d1f179b0f9f3b7aa70ebc832640d3bc",
"MacAddress": "02:42:0a:0a:13:04",
"IPv4Address": "10.10.19.4/24",
"IPv6Address": ""
}
},
可以通过查询服务来获得服务的虚拟IP地址，如下：
[root@manager-node ~]# docker service inspect --format='{{json .Endpoint.VirtualIPs}}' my-test
[{"NetworkID":"7f4fx3jf4dbrp97aioc05pul4","Addr":"10.255.0.6/16"},{"NetworkID":"3x2wgugr6zmn1mcyf9k1du27p","Addr":"10.10.19.2/24"}]
由上结果可知，10.10.19.2其实就是swarm集群内部的vip，整个网络结构如下图所示：
