解决 Kubernetes DNS 解析问题——详细教程

Kubernetes 是一个开源的容器编排平台,其在构建分布式应用程序方面发挥了重要作用。一个典型的 Kubernetes 集群包括一组可扩展的节点,节点在其中运行容器,并由一个控制平面管理,其中包括 API 服务器、etcd、kube-scheduler 和 kube-controller-manager。Kubernetes 还提供了对 DNS 解析的支持,以便容器可以使用可读的名称访问其他容器服务。然而,在使用 Kubernetes DNS 解析时,用户可能会遇到各种问题。本文重点介绍了 Kubernetes DNS 解析常见问题以及如何解决这些问题。

问题一:Kubernetes DNS 解析失败

Kubernetes 具有内置的 DNS 解析机制,容器可以使用 Kubernetes 中定义的服务的名称,而不需要知道它们的 IP 地址。但是,在某些情况下,Kubernetes DNS 解析失败,导致容器无法解析域名。这可能是由于以下原因之一导致的:

  • CoreDNS 未启动
  • CoreDNS 启动但不可用
  • Kubernetes API 服务器断开连接

解决方案

检查 CoreDNS 是否启动

可以通过以下命令检查 CoreDNS 是否已启动:

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如果输出中没有任何 CoreDNS Pod,请使用以下命令启动它:

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验证 CoreDNS 是否可用

可以通过以下命令验证 CoreDNS 是否可用:

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如果 CoreDNS 可用,则应输出 kubernetes.default 的 IP 地址。

检查 Kubernetes API 是否可用

Kubernetes DNS 解析需要与 Kubernetes API 服务器通信。如果 API 服务器不可用,则 DNS 解析也会失败。可以使用以下命令检查 API 服务器是否可用:

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如果可以看到输出中的 Scheduler 和 Controller Manager 组件均为 Healthy,则意味着 API 服务器可用。

问题二:Kubernetes DNS 解析超时

在某些情况下,DNS 查找请求可能会超时,导致容器无法解析域名。

解决方案

调整 DNS 解析超时值

可以通过配置 kubelet 的 --dns-timeout 参数来增加或减少 DNS 解析超时时间。例如,可以在 kubelet 的 systemd 单元文件中添加以下参数:

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问题三:Kubernetes DNS 解析缓慢

在高负载下,Kubernetes DNS 解析可能会变得缓慢,影响应用程序性能。

解决方案

安装 Local DNS Cache

可以通过安装 Local DNS Cache 来提高 DNS 查询速度。一个流行的选项是 dnsmasq。可以按照以下步骤安装 dnsmasq:

  1. 在 Kubernetes 集群中的一台节点上,安装 dnsmasq:

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  2. 编辑 /etc/dnsmasq.d/k8s.conf,按如下方式配置 dnsmasq

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  3. 重新启动 dnsmasq 服务:

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  4. 在节点的 /etc/systemd/system/kubelet.service.d/10-kubeadm.conf 文件中新增以下内容(如果文件不存在,则需要先创建):

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  5. 重启 kubelet 服务:

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结论

本文主要介绍了 Kubernetes DNS 解析常见问题以及解决方案。通过仔细检查 DNS 解析故障并进行正确的设置和配置,可以确保 Kubernetes DNS 解析工作正常,并减少出现问题的可能性。

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