kubernetes下的DNS

Kubernetes中的DNS主要用作服务发现，在集群中调度Pod和Service，并且配置kubelet使得容器可以使用DNS Service的IP解析域名

skyDNS（Kubernetes 1.3）—>kubeDNS（Kubernetes1.3之后）—>CoreDNS（Kubernetes 1.11之后GA）

stubdomains、upstreamnameservers（1.6增加）、federation

DNS

svc

A记录（域名解析IP的记录）：

SRV记录：

Pod：

kube-DNS

CoreDNS和kube-DNS主要差异

实现差异

kube-dns中一个pod内使用了数个容器：kubedns、dnsmasq 和 sidecar。 kubedns 进程监视 Kubernetes master 对 Service 和 Endpoint 操作的变更，并维护一个内存查询结构去处理 DNS 请求。dnsmasq 容器增加了一个 DNS 缓存来改善性能。为执行对 dnsmasq 和 kubedns 的健康检查，sidecar容器提供了一个单独的健康检查 Endpoint

dnsmasq中的安全漏洞导致过去需要发布Kubernetes安全补丁。此外，由于dnsmasq处理存根域，但kubedns处理External Services，因此你无法在外部服务中使用存根域

一体化解决方案

区别于 kube-dns，CoreDNS 编译出来就是一个单独的二进制可执行文件，内置了 cache，backend storage ，health check 等功能，无需第三方组件来辅助实现其他功能，从而使得部署更方便，内存管理更为安全；

bug修复和增强功能

——dns＃55：kube-dns的自定义DNS条目可以通过使用kubernetes插件中的“fallthrough”机制、使用重写插件或者仅使用不同的插件（如文件插件）提供子区域来处理。

——dns＃116：只有一个A记录集用于具有单个主机名的pod无头服务。此问题已修复，无需任何其他配置。

——dns＃131： externalName不使用stubDomains设置。此问题已修复，无需任何其他配置。

——dns＃167：启用skyDNS循环A / AAAA记录。可以使用负载均衡插件配置等效功能。

——dns＃190：kube-dns无法以非root用户身份运行。现在通过使用非默认镜像解决了此问题，但在将来的版本中它将成为默认的CoreDNS行为。

——dns＃232：将pod hostname修复为dns srv记录的podname，这是通过下面描述的“endpoint_pod_names”功能支持的增强功能。

CoreDNS实现原理

插件化

Kube-dns三个容器，CoreDNS****一个容器

区别于**kube-DNS，CoreDNS编译出为一个单独二进制可执行文件，内置了** cache，backend storage ，****health check 等功能，无需第三方组件来辅助实现其他功能，从而使得部署更方便，内存管理更为安全

coredns.io:5300 {
  file /etc/coredns/zones/coredns.io.db
}

example.io:53 {
  errors
  log
  file /etc/coredns/zones/example.io.db
}

example.net:53 {
  file /etc/coredns/zones/example.net.db
}

.:53 {
  errors
  log
  health
  rewrite name foo.example.com foo.default.svc.cluster.local
  kubernetes cluster.local 10.0.0.0/24
  file /etc/coredns/example.db example.org
  proxy . /etc/resolv.conf
  cache 30
}

从kube-dns迁移到CoreDNS

在Kubernetes1.10之后，CoreDNS支持将kube-dns的ConfigMap转换成CoreDNS的Corefile。也就是说，当你在kube-dns中已经通过ConfigMap配置了stubdomains、upstreamnameservers、federation 等参数, 在通过kubeadm upgrade 来安装CoreDNS后，将自动转换原来的ConfigMap到CoreDNS下的Corefile。

kube-dns下的ConfigMap：

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
metadata:
  creationTimestamp: 2018-01-22T20:21:56Z
  name: kube-dns
  namespace: kube-system

转换后的CoreDNS 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
   }