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在 Docker Compose 配置文件中添加 macvlan 网络，可以让容器连接到物理网络，使其像独立设备一样与其他设备通信。这种网络模式非常适用于需要独立 IP 的容器应用，比如需要与局域网中其他设备通信的服务。

使用 macvlan 的场景

1. 需要独立 IP 的服务，比如边缘计算服务（如网心云、甜糖），它们需要容器与宿主机隔离，并使用路由器提供公网 IP 服务。使用 macvlan 可以让容器获得独立的 IP，从而享受独立的路由器功能，如 UPnP。

2. 需要网络带宽管理的容器，当你需要通过路由器对特定容器进行带宽限制时，macvlan 允许路由器将容器视为独立设备，轻松实现限速。

配置示例

下面是一个 emby 容器的 docker-compose.yaml 配置示例，展示如何将网络从 bridge 模式切换为使用 macvlan 网络。

原始配置文件

services:
  emby:
    image: emby/embyserver:beta
    container_name: emby-server
    restart: always
    devices:
      - /dev/dri:/dev/dri
    environment:
      UID: 0
      GID: 0
      GIDLIST: 0
    volumes:
      - ./config:/volume1/docker/emby/config
      - ./metadata:/volume1/docker/emby/metadata
      - /volume2/video:/video2
    ports:
      - 8096:8096/TCP
    network_mode: "bridge"

修改后的配置文件

services:
  emby:
    image: emby/embyserver:beta
    container_name: emby-server
    restart: always
    devices:
      - /dev/dri:/dev/dri
    environment:
      UID: 0
      GID: 0
      GIDLIST: 0
    volumes:
      - ./config:/volume1/docker/emby/config
      - ./metadata:/volume1/docker/emby/metadata
      - /volume2/video:/video2
    ports:
      - 8096:8096/TCP
    networks:
      vlan1:
        ipv4_address: 172.17.20.88

networks:
  vlan1:
    external: true

修改点说明

1. 删除了 network_mode: "bridge"，因为我们将网络模式从 bridge 改为 mac

networks 部分定义了 vlan1，并标记为 external: true。修改后容器不会创建新网络，而是使用已经在系统中配置好的名为 vlan1 的 macvlan 网络。

3. 由于 macvlan 网络不支持 Docker 自行分配 IP 地址，我们手动为 emby 容器指定了 IP 地址 172.17.20.88。这个 IP 必须在你的局域网子网范围内，避免与其他设备冲突。

4. 在使用此配置前，请确保你已经在 Docker 应用的“网络”中创建了名为 vlan1 的 macvlan 网络。未创建的话，容器将无法正常启动。

创建 Macvlan 网络

如果尚未创建名为 vlan1 的 macvlan 网络，请按照以下步骤操作：

一、打开 Docker 应用

在系统中，进入Docker应用，点击左侧栏的“网络”选项，然后点击“新增”按钮，打开网络配置向导窗口。

二、配置网络参数

在网络配置向导中，按照以下步骤逐步配置：

● 网络名称：为网络指定一个易于识别且具有描述性的名称，例如 vlan1。建议名称简明扼要，以便日后管理和查找。

● 网络模式：选择 macvlan 作为网络模式。Macvlan 模式允许容器直接连接到物理网络，并与局域网中的其他设备进行通信，如同它们是独立的物理设备。

● 网卡选择：选择你希望使用的物理网卡，如果尚未设置，请打开控制面板应用，点击“网络设置”>“网络连接”，设置虚拟桥接网卡。

● IPV4/IPV6 配置：根据你的网络需求，设置 IP 地址段和网关信息，如果您没有计划手动配置，可以跳过这一步。

IPV4/IPV6 配置参数说明：

● IPV4 子网掩码（可选）：输入与局域网匹配的子网掩码。例如，标准的家庭网络可以使用 255.255.255.0。

● IPV4 网关（可选）：输入网络的默认网关，例如 192.168.1.1，该网关通常是连接互联网的路由器 IP 地址。

● IPV6 设置（可选）：如果你计划在网络中启用 IPV6 功能，可以手动配置 IPV6 地址段和网关信息。否则可以跳过这一步。

注意：

● 在网卡选择步骤中，网卡必须已经设置为桥接模式，才能在此选项中可选。

● 子网掩码和网关信息必须与现有局域网保持一致，以避免容器无法正确加入网络或导致 IP 冲突的问题。

三、确认并创建网络

检查所有设置无误后，点击“确定”按钮，即可完成 macvlan 网络的创建。该网络将在 Docker 网络列表中显示，供后续使用。

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注意事项

● 一个物理网卡只能配置一个 macvlan 网络，如果需要多个 macvlan 网络，请确保宿主机nas有足够的网卡或通过虚拟网卡桥接实现。

● 使用 macvlan 时，确保子网与宿主机一致，避免网络连接异常。

如何将容器运行在 Docker 的 Macvlan 网络上

什么是macvlan？

简单来说，Macvlan 是一种 Linux 上的虚拟网卡技术，允许用户在一张物理网卡上创建多个虚拟网卡，并为每个虚拟网卡分配独立的 MAC 地址。这些虚拟网卡表现得像是网络中的独立设备。Docker 使用 Macvlan 技术来配置容器网络，使得容器可以与宿主机（如 NAS）位于同一局域网内。

何时需要使用 Docker 的 Macvlan？

在某些场景中，容器需要具备与宿主机隔离的网络环境，或者需要独立的网络接口来处理特定任务。这时可以考虑使用 Macvlan 来代替 host 模式。以下是一些常见的使用场景：

  1. 边缘计算服务容器（如网心云、甜糖等）： 这些服务通常需要容器与宿主机共享网络环境，并且要求具有公网映射的 IP 地址。如果使用 bridge 模式，容器会运行在 Docker 提供的虚拟网络中，即便路由器有公网 IP，容器的网络仍受限于端口映射。这时，使用 Macvlan 网络可以使容器像一个独立设备，让路由器提供 UPNP（通用即插即用）服务，避免端口限制。

  2. 网络流量控制： 如果您希望对容器进行独立的网络速度限制，Macvlan 是一个很好的选择。通过将容器视为独立设备，路由器可以对其单独配置限速规则，而不需要修改宿主机nas的网络配置。

如何配置 Docker 的 Macvlan 网络

要在 Docker 中配置并使用 Macvlan 网络，您可以按照以下步骤进行：

创建 Macvlan 网络

  • 步骤 1：打开 Docker 应用界面，点击【网络】＞【新增】，进入“新增网络 - 网络配置”界面。

  • 步骤 2：自定义一个网络名称，以便后续识别和管理。

  • 步骤 3：在“网络模式”中选择“Macvlan”，并在“网卡”栏选择要用于创建 Macvlan 网络的物理网卡。如果没有可用网卡，请前往【控制面板】＞【网络设置】＞【网络连接】，点击【网络桥接】进行配置。

请注意：

在网络桥接设置中，您可以选择普通桥接或虚拟桥接。如果没有普通桥接的需求，建议选择虚拟桥接。创建虚拟桥接时，请勾选需要桥接的物理网卡并点击“应用”，系统将生成虚拟桥接网卡。每个物理网卡只能创建一个虚拟桥接网卡。

此外，每个物理网卡也只能创建一个 Macvlan 网络。要创建 Macvlan 网络，网卡必须已经处于桥接模式。如果该网卡已用于其他 Macvlan 网络，则无法重复选择。

  • 步骤 4：配置 Macvlan 的 IPv4 和 IPv6 地址。默认情况下，IPv4 地址会自动分配，且网络会自动设置为与 NAS 位于相同的子网并使用相同的网关。如果需要启用 IPv6，请勾选对应的选项并配置相关参数。

  • 步骤 5：确认所有配置无误后，点击“确定”完成 Macvlan 网络的创建。

将容器连接到 Macvlan 网络

  • 步骤 1：在 Docker 应用中，点击【容器】，选择需要配置 Macvlan 网络的容器，点击“···”＞“编辑”进入容器编辑界面。

  • 步骤 2：注意：默认情况下，已创建的容器无法直接修改网络模式。如果要更改，请点击顶部提示中的“仍要编辑”按钮，然后修改网络设置。

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  • 步骤 3：将容器的网络模式更改为 Macvlan，并选择刚创建的 Macvlan 网络。完成后，点击“保存”使更改生效。