CentOS Overlay配置有哪些关键步骤

CentOS Overlay配置关键步骤（文件系统+网络）

Overlay配置在CentOS中主要涉及文件系统层叠（用于合并目录视图）和Docker网络跨主机通信（用于容器间虚拟网络）两大场景。以下是分场景的关键步骤：

一、Overlay文件系统配置（用于目录合并）

Overlay文件系统通过“底层目录（lowerdir）”“上层目录（upperdir）”“工作目录（workdir）”三层结构，将多个目录合并为一个可写视图，常用于容器镜像分层或数据隔离。

1. 安装必要软件包

确保系统安装fuse-overlayfs（用户态Overlay文件系统工具）和fuse（文件系统内核模块支持）：

sudo yum install -y fuse-overlayfs fuse

2. 创建目录结构

需准备三个目录：

lowerdir：底层只读目录（存放基础数据，如镜像层）；
upperdir：上层可写目录（存放修改后的数据）；
workdir：工作目录（Overlay文件系统内部使用，必须为空目录）。

sudo mkdir -p /mnt/overlay/{lower,upper,work}

3. 挂载Overlay文件系统

使用mount命令将三层目录合并到目标挂载点（如/mnt/overlay/merged）：

sudo mount -t overlay overlay \
-o lowerdir=/mnt/overlay/lower,upperdir=/mnt/overlay/upper,workdir=/mnt/overlay/work \
/mnt/overlay/merged

参数说明：

lowerdir：多个目录用冒号分隔（如dir1:dir2），读取时按顺序查找；
upperdir：必须为单独目录，写入的数据会保存至此；
workdir：不能与其他目录重叠，用于文件系统内部元数据操作。

4. 验证挂载

通过df -h命令检查挂载状态，确认文件系统类型为overlay且挂载点正确：

df -h /mnt/overlay/merged

5. 持久化配置（可选）

若需系统重启后自动挂载，将配置添加到/etc/fstab文件：

sudo vi /etc/fstab

添加以下内容（与挂载命令参数一致）：

overlay /mnt/overlay/merged overlay defaults,lowerdir=/mnt/overlay/lower,upperdir=/mnt/overlay/upper,workdir=/mnt/overlay/work 0 0

重启系统后，使用df -h验证自动挂载是否成功。

6. 使用与卸载

使用：所有对/mnt/overlay/merged的写操作会保存到upperdir，读操作优先从upperdir查找，未找到则从lowerdir读取；
卸载：操作完成后，使用umount命令卸载：

sudo umount /mnt/overlay/merged

二、Overlay网络配置（用于Docker跨主机容器通信）

Overlay网络通过VXLAN隧道技术，让不同Docker主机上的容器处于同一虚拟网络，实现跨主机通信，是Docker Swarm或Kubernetes集群的核心网络模式。

1. 准备工作

系统要求：CentOS 7.x及以上；
Docker要求：Docker 1.9及以上（支持Overlay网络驱动）；
主机互通：所有参与Overlay网络的Docker主机需处于同一物理/虚拟网络，且防火墙允许VXLAN流量（UDP 4789端口）。

2. 安装并启动Docker

若未安装Docker，使用以下命令安装：

sudo yum install -y docker
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

3. 配置Docker守护进程

编辑/etc/docker/daemon.json文件，设置storage-driver为overlay2（推荐）并配置exec-opts：

sudo vi /etc/docker/daemon.json

添加以下内容：

{
  "storage-driver": "overlay2",
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]
}

说明：

storage-driver: overlay2：使用Overlay2作为镜像存储驱动（性能更优）；
native.cgroupdriver=systemd：兼容systemd资源管理。

保存后重启Docker服务：

sudo systemctl restart docker

4. 创建Overlay网络

使用docker network create命令创建Overlay网络，指定子网、网关及驱动：

docker network create \
--driver overlay \
--subnet=10.0.0.0/24 \
--gateway=10.0.0.1 \
my-overlay-network

参数说明：

--driver overlay：指定网络驱动为Overlay；
--subnet：定义Overlay网络的子网范围（需避免与其他网络冲突）；
--gateway：定义Overlay网络的网关地址（容器默认路由）。

5. 连接服务到Overlay网络

Docker Compose方式：在docker-compose.yml中指定网络为external: true（需提前创建网络）：

version: '3.8'
services:
  web:
    image: nginx
    networks:
      - my-overlay-network
networks:
  my-overlay-network:
    external: true

启动服务：

docker-compose up -d

命令行方式：直接启动容器并连接到Overlay网络：

docker run -d --name my_container --network my-overlay-network nginx

6. 验证Overlay网络

查看网络列表，确认Overlay网络已创建：

docker network ls

进入容器测试跨主机通信（需在另一台主机上启动相同网络的容器）：

docker exec -it my_container ping <另一台主机容器IP>

7. 跨主机配置（可选）

若需跨主机通信，需确保所有主机：

配置相同的Docker守护进程参数（如cluster-store、cluster-advertise，用于服务发现）；
加入同一Docker Swarm集群（使用docker swarm init和docker swarm join命令）；
防火墙开放VXLAN端口（UDP 4789）：

sudo firewall-cmd --add-port=4789/udp --permanent
sudo firewall-cmd --reload

以上步骤覆盖了CentOS中Overlay配置的核心场景，可根据实际需求选择对应配置。