# k8s之dns解析 本篇文章主要介绍了k8s中dns如何解析和怎么使用dns服务。 ## coredns的原理和介绍 TKE集群中使用的DNS解析是采用coreDNS，Kubernetes1.11和更高版本中，CoreDNS位于GA并且默认情况下与kubeadm一起安装。 ![upload-image](https://1743139827-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-MMy-ccvHJYp-MpGyagk%2Fsync%2F333db61b6fb4bee10ed114691a20c66547aecc1d.png?generation=1606373417257405\&alt=media) 我们的每个容器下dns解析配置文件，都是通过kubelet来给容器进行配置。 ![upload-image](https://1743139827-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-MMy-ccvHJYp-MpGyagk%2Fsync%2Ff93ec5e3d8e9b2882873e188e3e473213293edb4.png?generation=1606373417512107\&alt=media) kubelet 使用 --cluster-dns = 标志将 DNS 传递到每个容器。 DNS 名称也需要域。 您可在kubelet中使用 --cluster-domain = 标志配置本地域 ## coredns的配置文件 ``` apiVersion: v1 data: Corefile: |2- .:53 { errors health kubernetes cluster.local. in-addr.arpa ip6.arpa { pods insecure upstream fallthrough in-addr.arpa ip6.arpa } prometheus :9153 proxy . /etc/resolv.conf cache 30 reload loadbalance } kind: ConfigMap metadata: creationTimestamp: "2020-06-02T03:16:59Z" labels: addonmanager.kubernetes.io/mode: EnsureExists name: coredns namespace: kube-system resourceVersion: "8573074315" selfLink: /api/v1/namespaces/kube-system/configmaps/coredns uid: 859ce588-a47f-11ea-8fe7-0a5ffefb2e9f ``` * error：错误记录到 stdout。 * health：CoreDNS 的健康报告给 [http://localhost:8080/health。](http://localhost:8080/health%E3%80%82) * kubernetes：CoreDNS 将基于 Kubernetes 的服务和 Pod 的 IP 答复 DNS 查询。 您可以在 此处. **提供 pods insecure 选项是为了与 kube-dns 向前兼容。 您可以使用 pods verified 选项，该选项仅在相同名称空间中存在具有匹配 IP 的 pod 时才返回 A 记录。 如果您不使用 Pod 记录，则可以使用 pods disabled 选项** 'Upstream' 用来解析指向外部主机的服务（外部服务）。 * prometheus：CoreDNS的度量标准以Prometheus格式在 上提供。 * proxy: 不在 Kubernetes 集群域内的任何查询都将转发到预定义的解析器 (/etc/resolv.conf). * cache：这将启用前端缓存。 * loop：检测到简单的转发循环，如果发现死循环，则中止 CoreDNS 进程。 * reload：允许自动重新加载已更改的 Corefile。 编辑 ConfigMap 配置后，请等待两分钟，以使更改生效。 loadbalance：这是一个轮询 DNS 负载均衡器，它在应答中随机分配 A，AAAA 和 MX 记录的顺序。 ## 使用 CoreDN 配置存根域和上游域名服务器 CoreDNS 能够使用 proxy plugin. 配置存根域和上游域名服务器。 **注意** ：k8s在1.18版本后，配置上游dns服务器采用的字段不在是proxy，而是采用的forword字段。 **示例** 如果集群操作员的 Consul 域服务器位于 10.150.0.1，并且所有 Consul 名称都带有后缀.consul.local。 要在 CoreDNS 中对其进行配置，集群管理员可以在 CoreDNS 的 ConfigMap 中创建加入以下字段。 ``` consul.local:53 { errors cache 30 proxy . 10.150.0.1 } ``` 要显式强制所有非集群 DNS 查找通过特定的域名服务器（位于172.16.0.1），请将 proxy 和 forward 指向域名服务器，而不是 /etc/resolv.conf。 ``` proxy . 172.16.0.1 ``` 最终的 ConfigMap 以及默认的 Corefile 配置如下所示： ``` apiVersion: v1 kind: ConfigMap metadata: name: coredns namespace: kube-system data: Corefile: | .:53 { errors health kubernetes cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa { pods insecure upstream 172.16.0.1 fallthrough in-addr.arpa ip6.arpa } prometheus :9153 proxy . 172.16.0.1 cache 30 loop reload loadbalance } consul.local:53 { errors cache 30 proxy . 10.150.0.1 } ``` CoreDNS 不仅仅提供 kube-dns 的功能。 为 kube-dns 创建的 ConfigMap 支持 StubDomains 和 upstreamNameservers 转换为 CoreDNS 中的 proxy 插件。 同样，kube-dns 中的 Federations 插件会转换为 CoreDNS 中的 federation 插件。 **示例** 用于 kubedns 的此示例 ConfigMap 描述了 federations, stubdomains and upstreamnameservers： ``` apiVersion: v1 data: federations: | {"foo" : "foo.feddomain.com"} stubDomains: | {"abc.com" : ["1.2.3.4"], "my.cluster.local" : ["2.3.4.5"]} upstreamNameservers: | ["8.8.8.8", "8.8.4.4"] kind: ConfigMap ``` CoreDNS 中的等效配置将创建一个 Corefile： * For federations: ``` federation cluster.local { foo foo.feddomain.com } ``` * For stubDomains: ``` abc.com:53 { errors cache 30 proxy . 1.2.3.4 } my.cluster.local:53 { errors cache 30 proxy . 2.3.4.5 } ``` 带有默认插件的完整 Corefile： ``` .:53 { errors health kubernetes cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa { upstream 8.8.8.8 8.8.4.4 pods insecure fallthrough in-addr.arpa ip6.arpa } federation cluster.local { foo foo.feddomain.com } prometheus :9153 proxy . 8.8.8.8 8.8.4.4 cache 30 } abc.com:53 { errors cache 30 proxy . 1.2.3.4 } my.cluster.local:53 { errors cache 30 proxy . 2.3.4.5 } ``` ## pod中coredns策略选择 在 kubernetes 中还提供了 dnsPolicy 决定 Pod 内预设 DNS 配置策略： * None   无任何策略 * Default   默认 * ClusterFirst   集群 DNS 优先 * ClusterFirstWithHostNet   集群 DNS 优先，并伴随着使用宿主机网络 ### 无策略 (None) 清除 Pod 预设 DNS 配置，当 dnsPolicy 设置成为这个值之后， kubernetes 不会为 Pod 预先加载任何逻辑用于判定得到 DNS 的配置。因此若将 dnsPolicy 设置为 None , 为了避免 Pod 里面没有 DNS 配置，最好通过 dnsConfig 来描述自定义的 DNS 参数。如下所示： ``` apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: demo namespace: default spec: containers: - image: base/java command: - "java -jar /opt/app.jar" imagePullPolicy: IfNotPresent name: demo restartPolicy: Always dnsPolicy: None dnsConfig: nameservers: - 172.xxx.xxx.201 searches: - ns1.svc.cluster.local - my.dns.search.suffix options: - name: ndots value: "2" - name: edns0 ``` 通过上述配置创建 Pod 之后，执行 kubectl exec demo cat /etc/resolv.conf 命令即可看到额外的配置项目，如下： ``` nameserver 172.xxx.xxx.201 search ns1.svc.cluster.local my.dns.search.suffix options ndots:2 edns0 ``` ### 默认预设 (Default) Pod 里面的 DNS 配置继承了宿主机上的 DNS 配置。即，该 Pod 的 DNS 配置与宿主机完全一致。 ``` apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: demo namespace: default spec: containers: - image: base/java command: - "java -jar /opt/app.jar" imagePullPolicy: IfNotPresent name: demo restartPolicy: Always dnsPolicy: Default ``` 通过 cat /etc/resolv.conf 可查看到宿主机上的配置如下： ``` # Dynamic resolv.conf(5) file for glibc resolver(3) generated by resolvconf(8) # DO NOT EDIT THIS FILE BY HAND -- YOUR CHANGES WILL BE OVERWRITTEN nameserver 172.xxx.xxx.201 nameserver 114.114.114.114 ``` 通过上述配置创建 Pod 之后，执行 kubectl exec demo cat /etc/resolv.conf 命令即可看到额外的配置项目，如下： ``` nameserver 172.xxx.xxx.201 nameserver 114.114.114.114 ``` ### 集群优先 (ClusterFirst) 与 Default 相反，会预先使用 kube-dns (或 CoreDNS ) 的信息当预设置参数写入到该 Pod 内的DNS配置。 ``` apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: demo namespace: default spec: containers: - image: base/java command: - "java -jar /opt/app.jar" imagePullPolicy: IfNotPresent name: demo restartPolicy: Always dnsPolicy: ClusterFirst ``` 通过上述配置创建 Pod 之后，执行 kubectl exec demo cat /etc/resolv.conf 命令即可看到额外的配置项目，如下： ``` nameserver 10.20.0.2 search default.svc.cluster.local svc.cluster.local cluster.local options ndots:5 ``` **注** 如设置了 hostNetwork = true 时，ClusterFirst 会被强制转化为 Default 。如下： ``` apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: demo namespace: default spec: containers: - image: base/java command: - "java -jar /opt/app.jar" imagePullPolicy: IfNotPresent name: demo hostNetwork: true restartPolicy: Always dnsPolicy: ClusterFirst ``` 通过上述配置创建 Pod 之后，执行 kubectl exec demo cat /etc/resolv.conf 命令即可看到额外的配置项目，如下： ``` nameserver 172.xxx.xxx.201 nameserver 114.114.114.114 ``` **注** 设置 hostNetwork = true 之后，会让 Pod 与该节点公用相同的网络空间(网卡/路由等) ### 宿主机与 Kubernetes 共存 ( ClusterFirstWithHostNet ) 同时使用 hostNetwork 与 kube-dns 作为 Pod 预设 DNS 配置。 ``` apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: demo namespace: default spec: containers: - image: base/java command: - "java -jar /opt/app.jar" imagePullPolicy: IfNotPresent name: demo hostNetwork: true restartPolicy: Always dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet ``` 通过上述配置创建 Pod 之后，执行 kubectl exec demo cat /etc/resolv.conf 命令即可看到额外的配置项目，如下： ``` nameserver 10.20.0.2 search default.svc.k8s.local. svc.k8s.local. k8s.local. options ndots:5 ``` ### yaml文件中添加nameserver和search域 ``` apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: demo namespace: default spec: containers: - image: base/java command: - "java -jar /opt/app.jar" imagePullPolicy: IfNotPresent name: demo restartPolicy: Always dnsConfig: nameservers: - 172.xxx.xxx.201 searches: - ns1.svc.cluster.local - my.dns.search.suffix options: - name: ndots value: "2" - name: edns0 ``` 通过上述配置创建 Pod 之后，执行 kubectl exec demo cat /etc/resolv.conf 命令即可看到额外的配置项目，如下： ``` nameserver 10.20.0.2 nameserver 172.xxx.xxx.201 search default.svc.cluster.local svc.cluster.local cluster.local ns1.svc.cluster.local my.dns.search.suffix options ndots:2 edns0 ```