Kubernetes 域名解析实践

在 Kubernetes 集群中，域名解析是非常重要的一环。它能够帮助开发者在不同的 Pod 之间以及集群内外的通信中，通过简洁的域名来访问服务，而不必关心具体的 IP 地址。

在本文中，我们将详细介绍 Kubernetes 中域名解析的实践。我们将从基础入手，逐步介绍 Kubernetes 中的 DNS 服务、CoreDNS 插件以及 Service 发现机制，并提供相应的实例代码来帮助读者深入学习和理解。

Kubernetes DNS

Kubernetes 提供了一个内置的 DNS 服务，负责解析集群内的域名请求，然后将请求转发给对应的 Service。DNS 服务通常是由 kube-dns 或 CoreDNS 实现的。

在 Kubernetes 中，每个 Pod 都可以使用 kube-dns 域名来访问其他 Pod 中的服务，以及集群外的服务。具体来说，Pod 可以使用以下格式的域名来访问其他服务：

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其中，<service-name> 是服务的名称，<namespace> 是服务所处的命名空间。

为了更好地理解，在下面给出一个具体的示例。

示例

我们假设在 Kubernetes 集群中存在一个名为 helloworld 的 Deployment，对应的 Service 名称为 helloworld-service，所处的命名空间为 default。那么，在其他 Pod 中访问这个服务时，我们可以使用以下的格式：

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这个域名将被解析为 helloworld-service 对应的 Pod 的 IP 地址，从而实现访问该服务。

需要注意的是，在 Kubernetes 集群中，每个 Node 都会运行 kube-dns 或 CoreDNS 的 DNS 服务，来响应 Pod 中的 DNS 请求，从而实现服务的域名解析。

CoreDNS 插件

除了 kube-dns 之外，Kubernetes 还支持使用 CoreDNS 作为 DNS 服务。CoreDNS 与 kube-dns 类似，但是具有更加灵活的插件架构，可以支持更加复杂的 DNS 解析规则。此外，CoreDNS 还支持 DNS-over-TLS 和 DNS-over-HTTPS 等安全协议。

默认情况下，Kubernetes v1.12 及以上版本中使用 CoreDNS 作为 DNS 服务。

示例

以下是一个使用 CoreDNS 实现域名解析的示例。

假设我们有一个 Pod 名称为 nginx-pod，它需要使用域名 db-service 来访问名为 my-database 的 Service。我们可以在 Pod 中创建一个名为 coredns-configmap 的 ConfigMap，其中包含以下内容：

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值得注意的是，其中的 kubernetes 插件指定了 in-addr.arpa 和 ip6.arpa 域，以及 pods 选项。这意味着 CoreDNS 可以处理来自其它 Pod 的 DNS 请求，并将它们转发到 Service。

在 Pod 中，我们可以为 db-service 添加一个环境变量，将其设置为 my-database.default.svc.cluster.local，如下所示：

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在 Pod 中，我们现在可以使用 DATABASE_SERVICE_NAME 环境变量来访问 my-database Service 了。例如，可以使用 Shell 中的 curl 命令访问该服务：

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Service 发现

除了 Kubernetes DNS 服务之外，Kubernetes 还提供了 Service 发现机制，它可以自动更新 DNS 服务，以便在服务的 Pod 副本发生变化时，保持 DNS 记录的最新状态。

当一个 Service 创建或更新时，Kubernetes 会自动更新 DNS 记录，以便其他 Pod 可以发现和访问该服务。具体来说，当 Service 更新时，Kubernetes 会为该服务创建一个新的 DNS Endpoint 对象，并将其绑定到 Service 的 DNS 名称上。

示例

以下是一个使用 Service 发现机制的示例。

假设我们有一个 Deployment 名称为 myapp-deploy，其中包含一个名为 myapp 的容器。我们在该 Deployment 中创建了一个 Service：

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在这个 Service 创建之后，我们可以在其他 Pod 中使用 myapp-service.default.svc.cluster.local 域名来访问该 Service。例如，可以使用 Shell 中的 curl 命令访问该服务：

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在 Service 内部，Kubernetes 将负责将请求转发给与该 Service 绑定的某个 Endpoint（即 Pod）。这个过程对调用方完全透明，因为 Kubernetes 内部会自动处理所有必要的转发和负载均衡操作。

结论

在 Kubernetes 中，域名解析是非常重要的一项技术。通过合理的配置和使用，我们可以将域名解析作为一项重要的服务，帮助开发者在集群内快速、安全地访问各种服务。值得注意的是，在实际使用中，我们需要根据具体的场景和需求，选择合适的 DNS 服务和插件，并进行适当的配置和优化，以实现最佳的性能和可靠性。

参考链接

来源：JavaScript中文网 ，转载请注明来源 本文地址：https://www.javascriptcn.com/post/6708c856d91dce0dc874393c

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