什么是 k8s DNS(CoreDNS)?

Kubernetes (k8s) 使用 CoreDNS 作为其集群内的 DNS 服务,它负责处理集群内的 DNS 查询请求,提供服务发现和负载均衡等功能。

CoreDNS Kubernetes 1.11 版本之后默认的 DNS 解决方案,它取代了之前的 kube-dns。

CoreDNS 概述CoreDNS 是一个开源的 DNS 服务器,它是用 Go 语言编写的,具有高性能和易于扩展的特点。CoreDNS 通过插件系统提供各种功能,可以轻松地通过配置文件来定制 DNS 行为。

CoreDNS 的工作方式

1、服务发现:在 Kubernetes 集群中,服务(Service)是通过 DNS 名称来访问的。当一个 Pod 需要访问另一个服务时,它会向 CoreDNS 发起一个 DNS 查询请求。

2、查询处理:CoreDNS 接收到查询请求后,会根据查询的服务名称和命名空间,通过 Kubernetes API 查询相应的 Service 和 Endpoint 对象。

3、响应构造:一旦找到匹配的 Service 和 Pod,CoreDNS 会构造一个 DNS 响应,包含服务的 ClusterIP 或 Pod 的 IP 地址,并将其发送回请求者。

4、负载均衡:CoreDNS 支持负载均衡功能,可以将流量均匀地分配到后端的多个 Pod 上。

CoreDNS 的配置CoreDNS 的配置文件是 Corefile,它使用类似于 DNS 区域文件的格式。Corefile 中定义了各种插件,这些插件负责处理不同类型的 DNS 查询。例如:

1、kubernetes 插件用于从 Kubernetes API 读取服务和 Pod 信息。

2、prometheus 插件允许 Prometheus 收集 CoreDNS 的性能指标。

3、forward 插件用于将查询转发到上游 DNS 服务器。

4、cache 插件提供了缓存机制,减少对外部 DNS 服务器的查询次数。

CoreDNS 的插件系统CoreDNS 的插件系统非常灵活,允许开发者根据需要添加新的功能。一些常见的插件包括:

1、loadbalance:提供基于 DNS 的负载均衡。

2、cache:提供前端缓存功能。

3、health:对 Endpoint 进行健康检查。

4、etcd:从 etcd 读取 zone 数据。

5、file:从文件中读取 zone 数据。

Pod 的 DNS 策略Kubernetes 支持多种 Pod  DNS 策略:

1、Default:继承 Pod 所在宿主机的 DNS 设置。

2、ClusterFirst:优先使用 Kubernetes 环境的 DNS 服务,无法解析的域名转发到宿主机的 DNS 服务器。

3、ClusterFirstWithHostNet:与 ClusterFirst 相同,但适用于 hostNetwork 模式运行的 Pod。

4、None:忽略 Kubernetes 环境的 DNS 配置,通过 spec.dnsConfig 自定义 DNS 配置。

CoreDNS 是 Kubernetes 集群 DNS 功能的核心组件,它通过插件系统提供了灵活的配置和扩展能力。

了解 CoreDNS 的工作原理和配置方法对于有效地管理 Kubernetes 集群内的服务发现和网络流量至关重要。通过监控和日志分析,可以确保 CoreDNS 的正常工作并优化其性能。

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