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Docker、ECS 与 K8s 网段冲突：解决跨服务通信中的路由问题

news 2025/5/15 16:30:56

🧩 问题背景

在阿里云的项目中，在项目初期搭建过程中遇到了一个让人头疼的网络冲突问题：同一个 VPC 中的 Docker 容器和 Kubernetes 集群由于使用相同的网段，导致k8s pod连接ECS容器之间的网络连接失败。

背景环境：

ECS：托管 Docker 容器的阿里云 ECS 实例，使用默认网段 172.17.0.0/16。

K8s：独立部署的阿里云 ACK 集群，使用与 Docker 相同的网段 172.17.0.0/16来分配 Pod IP。

同一 VPC：虽然 ECS 和 K8s 都在同一个 VPC 中，但由于 IP 网段重叠，导致 Docker 容器和 K8s Pod 之间无法正常通信。

现象：

当某个 Pod 尝试访问 ECS 上的 Docker 容器时，连接超时，错误无法直接从容器或 Pod 日志中排查。

这看似是一个网络配置问题，但实际上是由于网段冲突导致的路由混乱，下面内容将将详细分析如何解决这个问题。

📡 根本原因：网段冲突导致的路由错误

1. Docker 默认网段

Docker 容器默认使用 172.17.0.0/16网段。如果你未手动配置，Docker 在启动时会自动分配该网段用于容器间通信。可以通过以下命令查看 Docker 的网络配置：

docker network ls
docker network inspect bridge

通常，Docker 会创建一个名为 bridge的默认网络，使用 172.17.0.0/16网段，网关地址为 172.17.0.1。

2. K8s Pod 网段

阿里云的 ACK 集群中的 Pod 也可能使用 172.17.0.0/16网段。如果 Docker 容器与 Pod 的 IP 地址位于同一网段，网络路由就会发生冲突。通过以下命令查看 Pod 的 IP 配置：

kubectl get pod -o wide

假设你发现Pod的IP地址也是172.17.x.x，这就意味着 Docker 和 K8s Pod 的网段完全重叠。

3. 路由表混乱

由于 Docker 和 K8s 都使用 172.17.0.0/16网段，当容器尝试访问该网段的其他 IP 时，系统可能无法准确地判断流量应该走哪个路径，导致流量无法正确到达目标。

在 ECS 中，你可以通过以下命令查看路由表：

route -n

如果系统路由没有正确指向 ACK 集群的 Pod 网络，Docker 容器和 K8s Pod 之间就会出现连接问题。

🔧 解决方案：如何避免网段冲突

🚀 解决方案一：修改 Docker 容器的网络配置

✅ 步骤一：查看现有 Docker 网络配置
首先，查看 Docker 使用的默认网络：

docker network ls
docker network inspect bridge

如果确认 bridge网络使用的是 172.17.0.0/16网段，就需要进行修改，避免与 K8s Pod 网段冲突。

✅ 步骤二：删除默认网络（谨慎操作）
如果 bridge网络已被使用，删除该网络。请确保当前没有容器正在使用该网络，避免容器通信中断。

docker network rm bridge

✅ 步骤三：创建新的 Docker 网络

创建一个新的 Docker 网络，使用与 K8s Pod 不冲突的子网。例如，使用 192.168.100.0/24网段：

docker network create --subnet=192.168.100.0/24 my_custom_network

✅ 步骤四：修改容器的网络设置
如果容器已经连接到旧的 bridge网络，可以通过以下命令将容器连接到新网络：

docker network connect my_custom_network my_container
docker network disconnect bridge my_container

或者在容器启动时指定新的网络：

docker run --network=my_custom_network ...

🚀 解决方案二：通过 Docker Compose 修改容器网络

如果你在使用 docker-compose管理容器，可以在 docker-compose.yml中定义一个自定义网络，避免与 172.17.0.0/16冲突。

✅ 步骤一：直接修改 Docker Compose 配置
在 docker-compose.yml文件中，新增自定义网络配置并指定网段：

version: '3.8'
services:my_service:image: my_imagenetworks:my_docker_compose_network:ipv4_address: 192.168.101.10  # 指定容器的静态 IP 地址
networks:my_docker_compose_network:driver: bridgeipam:config:- subnet: 192.168.101.0/24gateway: 192.168.101.1

通过在 docker-compose.yml中定义自定义网络 my_docker_compose_network，并设置 subnet为 192.168.101.0/24，我们确保 Docker 容器使用一个与 K8s Pod 网段不冲突的网络。