CoreDNS域名解析

插件简介

CoreDNS域名解析插件是一款通过链式插件的方式为Kubernetes提供域名解析服务的DNS服务器。

CoreDNS是由CNCF孵化的开源软件，用于Cloud-Native环境下的DNS服务器和服务发现解决方案。CoreDNS实现了插件链式架构，能够按需组合插件，运行效率高、配置灵活。在Kubernetes集群中使用CoreDNS能够自动发现集群内的服务，并为这些服务提供域名解析。同时，通过级联云上DNS服务器，还能够为集群内的工作负载提供外部域名的解析服务。

该插件为系统资源插件，在创建集群时默认安装。

目前CoreDNS已经成为社区Kubernetes集群推荐的DNS服务器解决方案。

CoreDNS官网：https://coredns.io/

开源社区地址：https://github.com/coredns/coredns

DNS详细使用方法请参见DNS。

约束与限制

CoreDNS域名解析插件正常运行或升级时，请确保集群中的可用节点数大于等于插件的实例数，且所有实例都处于运行状态，否则将导致插件异常或升级失败。

编辑插件

本插件为系统默认安装，若需自定义参数，可参照如下步骤进行编辑。

1. 登录CCE控制台，单击集群名称进入集群，在左侧导航栏中选择“插件中心”，在右侧找到CoreDNS域名解析插件，单击“编辑”。
2. 在编辑插件页面，查看“规格配置”。

   表1 CoreDNS插件规格配置

   参数	参数说明
   实例数	插件实例的副本数量。 实例数为1时插件不具备高可用能力，当插件实例所在节点异常时可能导致插件功能无法正常使用，请谨慎选择。
   容器	CoreDNS所能提供的域名解析QPS与CPU消耗成正相关，集群中的节点/容器数量增加时，CoreDNS实例承受的压力也会同步增加。

3. 设置插件支持的“参数配置”。

   表2 CoreDNS插件参数配置

   参数	参数说明
   存根域设置	对自定义的域名配置域名服务器，格式为一个键值对，键为DNS后缀域名，值为一个或一组DNS IP地址，如 'acme.local -- 1.2.3.4,6.7.8.9'。 详情请参见为CoreDNS配置存根域。
   高级配置	parameterSyncStrategy：插件升级时是否配置一致性检查。 ensureConsistent：表示启用配置一致性检查，如果集群中记录的配置和实际生效配置不一致，插件将无法升级。 force：表示升级时忽略配置一致性检查。请您自行确保当前生效配置和原配置一致。插件升级完毕后，需恢复parameterSyncStrategy值为ensureConsistent，重新启用配置一致性检查。 inherit：表示升级时自动继承差异配置。插件升级完毕后，需恢复parameterSyncStrategy值为ensureConsistent，重新启用配置一致性检查。 stub_domains：存根域，您可对自定义的域名配置域名服务器，格式为一个键值对，键为DNS后缀域名，值为一个或一组DNS IP地址。 upstream_nameservers：上游域名服务器地址。 servers: CoreDNS 1.23.1插件版本开始开放servers配置，用户可对servers做定制化配置，详情请参见dns-custom-nameservers。 其中plugins为CoreDNS中各组件配置。一般场景建议保持默认配置，以免出现配置错误而导致CoreDNS整体不可用。每个plugin组件可包含"name"、"parameters"(可选)、"configBlock"(可选)配置，对应生成的Corefile配置文件中格式如下： $name $parameters { $configBlock } 常用plugin的说明请参见表3。更多配置详情请参见Plugins。 示例： { "servers": [ { "plugins": [ { "name": "bind", "parameters": "{$POD_IP}" }, { "name": "cache", "configBlock": "servfail 5s", "parameters": 30 }, { "name": "errors" }, { "name": "health", "parameters": "{$POD_IP}:8080" }, { "name": "ready", "{$POD_IP}:8081" }, { "configBlock": "pods insecure\nfallthrough in-addr.arpa ip6.arpa", "name": "kubernetes", "parameters": "cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa" }, { "name": "loadbalance", "parameters": "round_robin" }, { "name": "prometheus", "parameters": "{$POD_IP}:9153" }, { "configBlock": "policy random", "name": "forward", "parameters": ". /etc/resolv.conf" }, { "name": "reload" } ], "port": 5353, "zones": [ { "zone": "." } ] } ], "stub_domains": { "acme.local": [ "1.2.3.4", "6.7.8.9" ] }, "upstream_nameservers": ["8.8.8.8", "8.8.4.4"] }

   表3 CoreDNS主zone默认plugin配置说明

   plugin名称	描述
   bind	CoreDNS侦听的hostIP配置，建议保持当前默认值{$POD_IP}。详情请参见bind。
   cache	启用DNS缓存。详情请参见cache。 插件版本>=1.25.10时，支持关闭servfail缓存。如需关闭servfail缓存，请将configBlock设置为"servfail 0"；否则servfail缓存的单位为s，不可省略。
   errors	错误信息到标准输出。详情请参见errors。
   health	CoreDNS健康检查配置，当前侦听{$POD_IP}:8080，请保持此默认值，否则导致coredns健康检查失败而不断重启。详情请参见health。
   ready	检查后端服务是否准备好接收流量，当前侦听{$POD_IP}:8081。如果后端服务没有准备好，CoreDNS将会暂停 DNS 解析服务，直到后端服务准备好为止。详情请参见ready。
   kubernetes	CoreDNS Kubernetes插件，提供集群内服务解析能力。详情请参见kubernetes。
   loadbalance	轮转式 DNS 负载均衡器，在应答中随机分配A、AAAA和MX记录的顺序。详情请参见loadbalance。
   prometheus	CoreDNS自身metrics数据接口，默认zone侦听{$POD_IP}:9153，请保持此默认值，否则普罗无法采集coredns metrics数据。详情请参见prometheus。
   forward	不在 Kubernetes 集群域内的任何查询都将转发到默认的解析器 (/etc/resolv.conf)。详情请参见forward。
   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。详情请参见reload。
   log	开启CoreDNS域名解析的日志。详情请参见log。 示例如下： { "name": "log" }
   template	设置快速应答模板，AAAA表示IPv6解析请求，rcode控制应答返回NXDOMAIN，即表示没有IPv6解析结果。详情请参见template。 示例如下： { "configBlock": "rcode NXDOMAIN", "name": "template", "parameters": "ANY AAAA" }

4. 完成以上配置后，单击“确定”。

组件说明

Kubernetes中的域名解析逻辑

DNS策略可以在每个pod基础上进行设置，目前，Kubernetes支持Default、ClusterFirst、ClusterFirstWithHostNet和None四种DNS策略，具体请参见Service与Pod的DNS。这些策略在pod-specific的dnsPolicy字段中指定。

• “Default”：如果dnsPolicy被设置为“Default”，则名称解析配置将从pod运行的节点继承。 自定义上游域名服务器和存根域不能够与这个策略一起使用。
• “ClusterFirst”：如果dnsPolicy被设置为“ClusterFirst”，任何与配置的集群域后缀不匹配的DNS查询（例如，www.kubernetes.io）将转发到从该节点继承的上游名称服务器。集群管理员可能配置了额外的存根域和上游DNS服务器。
• “ClusterFirstWithHostNet”：对于使用hostNetwork运行的Pod，您应该明确设置其DNS策略“ClusterFirstWithHostNet”。
• “None”：它允许Pod忽略Kubernetes环境中的DNS设置。应使用dnsConfigPod规范中的字段提供所有DNS设置 。

• Kubernetes 1.10及以上版本，支持Default、ClusterFirst、ClusterFirstWithHostNet和None四种策略；低于Kubernetes 1.10版本，仅支持default、ClusterFirst和ClusterFirstWithHostNet三种。
• “Default”不是默认的DNS策略。如果dnsPolicy的Flag没有特别指明，则默认使用“ClusterFirst”。

路由请求流程：

未配置存根域：没有匹配上配置的集群域名后缀的任何请求，例如 “www.kubernetes.io”，将会被转发到继承自节点的上游域名服务器。

已配置存根域：如果配置了存根域和上游DNS服务器，DNS查询将基于下面的流程对请求进行路由：

1. 查询首先被发送到coredns中的DNS缓存层。
2. 从缓存层，检查请求的后缀，并根据下面的情况转发到对应的DNS上：
   • 具有集群后缀的名字（例如“.cluster.local”）：请求被发送到coredns。
   • 具有存根域后缀的名字（例如“.acme.local”）：请求被发送到配置的自定义DNS解析器（例如：监听在 1.2.3.4）。
   • 未能匹配上后缀的名字（例如“widget.com”）：请求被转发到上游DNS。

图1 路由请求流程