1、Weave的背景
Weave是由weaveworks公司开发的解决Docker跨主机网络的解决方案，它能够创建一个虚拟网络，
用于连接部署在多台主机上的Docker容器，这样容器就像被接入了同一个网络交换机，那些使用网络
的应用程序不必去配置端口映射和链接等信息。
外部设备能够访问weave网络上的应用程序容器所提供的服务，同时已有的内部系统也能够暴露到应用程序容器上。
Weave能够穿透防火墙并运行在部分连接的网络上，
另外，Weave的通信支持加密，所以用户可以从一个不受信任的网络连接到主机。
Weave通过创建虚拟网络使Docker容器能够跨主机通信并能够自动相互发现。
通过weave网络，由多个容器构成的基于微服务架构的应用可以运行在任何地方：主机，多主机，云上或者数据中心。
应用程序使用网络就好像容器是插在同一个网络交换机上一样，不需要配置端口映射，连接等。
类似地，现存的内部系统也可以接受来自于应用容器的请求，而不管容器运行于何处。
在weave网络中，使用应用容器提供的服务可以暴露给外部，而不用管它们运行在何处。
一个weave网络由一系列的'peers'构成----这些weave路由器存在于不同的主机上。
每个peer都由一个名字这个名字在重启之后保持不变，这个名字便于用户理解和区分日志信息。
每个peer在每次运行时都会有一个不同的唯一标识符（UID），对于路由器而言，这些标识符不是透明的，尽管名字默认是路由器的MAC地址。
Weave路由器之间建立起TCP连接，通过这个连接进行心跳握手和拓扑信息交换，这些连接可以通过配置进行加密。
peers之间还会建立UDP连接，也可以进行加密，这些UDP连接用于网络包的封装，这些连接是双工的而且可以穿越防火墙。
Weave网络在主机上创建一个网桥，每个容器通过veth pari连接到网桥上，容器由用户或者weave网络的IPADM分配IP地址。
2、weave网络通信模型
weave通过在docker集群的每个主机上启动虚拟路由器，将主机作为路由器，形成互联互通的网络拓扑，
在此基础上，实现容器的跨主机通信。其主机网络拓扑参见下图：
（1）Weave会在主机上创建一个网桥,每一个容器通过 veth pair 连接到该网桥上，同时网桥上有个 Weave router 的容器与之连接，该router会通过连接在网桥上的接口来抓取网络包(该接口工作在Promiscuous模式)。
（2）在每一个部署Docker的主机(可能是物理机也可能是虚拟机)上都部署有一个W(即Weave router)，它本身也可以以一个容器的形式部署。Weave run的时候就可以给每个veth的容器端分配一个ip和相应的掩码。veth的网桥这端就是Weave router容器，并在Weave launch的时候分配好ip和掩码。
（3）Weave网络是由这些weave routers组成的对等端点(peer)构成，每个对等的一端都有自己的名字，其中包括一个可读性好的名字用于表示状态和日志的输出，一个唯一标识符用于运行中相互区别，即使重启Docker主机名字也保持不变，这些名字默认是mac地址。
（4）每个部署了Weave router的主机都需要将TCP和UDP的6783端口的防火墙设置打开，保证Weave router之间控制面流量和数据面流量的通过。控制面由weave routers之间建立的TCP连接构成，通过它进行握手和拓扑关系信息的交换通信。 这个通信可以被配置为加密通信。而数据面由Weave routers之间建立的UDP连接构成，这些连接大部分都会加密。这些连接都是全双工的，并且可以穿越防火墙。
（5）对每一个weave网络中的容器，weave都会创建一个网桥，并且在网桥和每个容器之间创建一个veth pair，一端作为容器网卡加入到容器的网络命名空间中，并为容器网卡配置ip和相应的掩码，一端连接在网桥上，最终通过宿主机上weave router将流量转发到对端主机上。
【实现过程】
1，容器流量通过veth pair到达宿主机上weave router网桥上。
2，weave router在混杂模式下使用pcap在网桥上截获网络数据包，并排除由内核直接通过网桥转发的数据流量，例如本子网内部，本地容器之间的数据以及宿主机和本地容器之间的流量。捕获的包通过UDP转发到所其他主机的weave router端。
3，在接收端，weave router通过pcap将包注入到网桥上的接口，通过网桥的上的veth pair，将流量分发到容器的网卡上。
如果想进一步查看Weave通信流程，可以参考下图
从上面的网络模型图中可以看出，对每一个weave网络中的容器，weave都会创建一个网桥，
并且在网桥和每个容器之间创建一个veth pair，一端作为容器网卡加入到容器的网络命名空间中，
并为容器网卡配置ip和相应的掩码，一端连接在网桥上，最终通过宿主机上weave router将流量转发到对端主机上。
其基本过程如下：
1）容器流量通过veth pair到达宿主机上weave router网桥上。
2）weave router在混杂模式下使用pcap在网桥上截获网络数据包，并排除由内核直接通过网桥转发的数据流量，
例如本子网内部、本地容器之间的数据以及宿主机和本地容器之间的流量。
捕获的包通过UDP转发到所其他主机的weave router端。
3）在接收端，weave router通过pcap将包注入到网桥上的接口，通过网桥的上的veth pair，将流量分发到容器的网卡上。
weave默认基于UDP承载容器之间的数据包，并且可以完全自定义整个集群的网络拓扑，但从性能和使用角度来看，
还是有比较大的缺陷的：weave自定义容器数据包的封包解包方式，不够通用，传输效率比较低，性能上的损失也比较大。
集群配置比较负载，需要通过weave命令行来手工构建网络拓扑，在大规模集群的情况下，加重了管理员的负担。
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weave工作原理
网卡设备
Container eth0：eth0是容器主机的默认网络，主要提供容器访问外网所提供的服务，走的默认docker网络架构，只不过他创建了docker_gwbridge这个网桥。
docker_gwbridge：docker_gwbridge是容器所创建的网桥它替代了docker0的服务。
Contailner ethwe：它是veth pair虚拟设备对，与其他容器通信的网络虚拟网卡。
vethwe-bridge：是ethwe设备对创建的weave网桥。网桥内分配的具体的IP与网关。
weave：weave网桥，通过route路由表找到目标，通过端口将数据包转发到对端端口节点。
eth0：真机网卡与外界网卡连接得真机网卡，它用来转发，容器VXLAN与NAT两种网卡类型的数据包到指定的对端节点。
注：weave会将相邻的节点互相学习，通过route路由表进行相互通信，并通过单独的端口发送数据。类似于静态路由。
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总的来说，
weave 相较于calico 、 flannel 来说，它很简单
它创建了两个固定的容器，用于桥接
物理容器会内嵌一个网口，通过weave route 来通讯。
weave 用的最多的两个命令
connetc
attch
3、安装部署Weave
实验环境
系统 centos7.9 已安装华为源
docker版本 20.10.10
关闭防火墙-下载依赖包 //自己动手添加
机器hosts：
lyc-80-25 192.168.80.25
lyc-80-26 192.168.80.26
直接从github下载二进制文件进行安装
wget -o /usr/local/bin/weave https://raw.githubusercontent.com/zettio/weave/master/weave
chmod 777 /usr/local/bin/weave
ll /usr/local/bin |grep weave
启动weave路由器
weave launch //拉取镜像，等同于pull
这个路由器其实也是以容器的形式运行的
（前提是已经启动了docker服务进程）
网慢请先清理无效的镜像缓存
docker image prune
weave --help
yum -y install bridge-utils
brctl show
查看机器设备网络
ifconfig
4、测试
机器25
docker pull centos:7
打开中继路由、防火墙
echo "net.ipv4.ip_forward=1" >> /etc/sysctl.conf
iptables -P INPUT ACCEPT
iptables -P FORWARD ACCEPT
iptables -F
iptables -L -n
sysctl -p
启动容器【25、26分别启动test111、test222】
docker run -tid --name test111 centos:7 /bin/sh
docker run -tid --name test222 centos:7 /bin/sh给test1容器绑定IP
weave attach 10.244.0.3/24 test111
weave attach 10.244.0.4/24 test222
更换容器test1、test2源
【提前准备好本地源文件CentOS7-Base.repo】
进入test1容器中进行更换源
docker exec -it test1 /bin/bash
cd /etc/yum.repos.d/
mkdir bak
mv CentOS-* bak/
exit
docker cp CentOS7-Base.repo test1:/etc/yum.repos.d/
--------------------------------26机器-------------------------------------
进入test2容器中进行更换源
docker exec -it test2 /bin/bash
cd /etc/yum.repos.d/
mkdir bak
mv CentOS-* bak/
exit
docker cp CentOS7-Base.repo test2:/etc/yum.repos.d/
进容器 docker exec -it test1 /bin/bash
yum clean all
yum makecache fast
下载包
yum -y install wget
yum -y install net-tools
--------------------------26机器--------------------
进容器 docker exec -it test2 /bin/bash
yum clean all
yum makecache fast
下载包
yum -y install wget
yum -y install net-toolsyum clean all 清除
yum makecache fast 更新源缓存
查看容器网络IP
测试25/26两机器容器能否正常通信
25 -test111 10.244.0.3
26 -test222 10.244.0.4
好像他们是一个网段的啊？ 能通吗？
docker exec -it test1 /bin/bash
ping 10.244.0.3
////测试结果，不能ping通
我们可以很明显的发现，为什么不通weave 创建的虚拟网口都只是在虚拟机自身之上完成的，我们并没有能够把这些虚拟网口有效的进行connet连通
我们需要添加 weave网络的router路由来完成不通虚拟机之间的“串联”
配置对方宿主的ip
25机器--- weave connect 192.168.80.26
26机器--- weave connect 192.168.80.25
进容器内部后再次测试网络通信docker exec -it test1 /bin/bash docker exec -it test2 /bin/bash
25 -test111 ping 10.244.0.3
26 -test222 ping 10.244.0.4
5、总结
Weave有三种方式和Docker进行集成
（1）使用 weave run 命令直接运行容器（2.0之后已弃用）。
（2） 使用 weave env 命令修改 DOKCER_HOST 环境变量的值，使 docker client 和 weave 交互，
weave 和 docker daemon 交互，自动为容器配置网络，对用户透明。
（3） 使用 weave plugin ，在运行容器的时候使用 --net=weave 参数。
Weave优劣势
Weave优势
（1）支持主机间通信加密
（2）支持container动态加入或者剥离网络
（3）支持跨主机多子网通信
Weave劣势
（1）只能通过weave launch或者weave connect加入weave网络
（2）weave给容器指定的IP地址会随着容器的关闭或重启而失效，如需得重新配置
（3）weave解决了网络问题，但是单机模式
