Docker Composeでネットワークを扱う方法

Docker Composeでネットワークを扱うには、docker-compose.yamlの最上位レイヤーでnetworkセクションを追加して、ネットワークについて記述する必要があります。ここで指定するネットワークは、既存のものであっても、新たに定義するものであってもかまいません。

既存のネットワークを使う場合

既存のネットワークが、docker network create my-external-networkコマンドで作成されたとすると、docker-compose.yamlは以下のようになります。

version: '3'

services:
  web:
    image: nginx
    networks:
      - my-external-network

networks:
  my-external-network:
    external: true

networks.my-external-network.externalをtrueにすることで、既存のネットワークを指定できます。

新たに定義する場合

docker-compose.yaml内で新しいネットワークを定義する場合、docker-compose.yamlは以下のようになります。

version: '3'

services:
  web:
    image: nginx
    networks:
      - my-internal-network

networks:
  my-internal-network:
    driver: bridge

ボリュームの時と同様、driverを指定する必要があります。driverには以下のようなものが指定できます。

bridge
host
overlay
ipvlan
macvlan
none

他にも、サードパーティ製のネットワークプラグインをインストールして利用することもできます。

bridge

デフォルトのL3ネットワークドライバです。同じブリッジネットワークに接続しているコンテナとIPアドレスを使って通信できます（--linkオプションを使わない場合）。このドライバで通信できるのは、同じDockerデーモンホスト上で動作するコンテナです。異なるDockerデーモン（例えば違うホスト上のコンテナ）と通信する場合には、OSレベルでルーティングを管理するか、overlayを使います。

ブリッジネットワークはデフォルトで用意されていますが、ユーザー定義も行えます。ユーザー定義とデフォルトにはいくつかの違いがあります。

ユーザー定義の場合、コンテナ間のDNS名前解決を自動で提供
ユーザー定義の場合、コンテナの接続・切断をコンテナを停止させずに行える
デフォルトの場合、環境変数を共有する

また、ブリッジネットワークを使用する場合、外部にトラフィックを流すにはポートフォワーディングが必要になります。

host

ホスト側のネットワーク機能を直接使う場合に使用する。コンテナは自身に対してIPアドレスを割り当てないので、コンテナがポート80をバインドしてhostネットワークを使うと、ホストIPアドレス上のポート80で利用可能になります（ポートフォワーディングは不要）。

overlay

オーバーレイネットワークは複数のDockerデーモンと同時に接続します。主にDocker Swarmを使う際に用いますが、今回はコンテナオーケストレーションツールとしてKubernetesを説明するため、省略します。

ipvlan

IPvlanネットワークは、IPv4とIPv6の両IPアドレス割り当てを、ユーザーがまとめてコントロール可能にします。

macvlan

macvlanネットワークは、コンテナに対してMACアドレスを割り当て可能にし、ネットワーク上の物理デバイスとして見えるようにするL2ネットワークです。DockerデーモンはコンテナのMacアドレスに従って、トラフィックをコンテナに対して転送します。MACアドレスを用いた通信を行いたい場合に使用します。

none

全てのネットワーク機能を無効化します。このドライバを指定すると、コンテナ内では、ループバックデバイスのみが作成されます。

まとめ

今回は、docker composeでネットワークを扱う方法を説明しました。driverは様々な種類がありますが、とりあえずbridgeだけ使えるようにしておけばよいかと思います。次回は、docker composeを使ったサービスのスケーリングについて説明します。