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实用的原文链接请訪问文末的“ 原文链接”获得可点击的文内链接、全尺寸原图和相关文章。 致谢 编译自 | https://zwischenzugs.com/2018/08/06/anatomy-of-a-linux-dns-lookup-part-iv/ 作者 | Zwischenzugs 译者 | Andy Song (pinewall) ????共计翻译: 38.0 篇 贡献时间:170 天
在 Linux DNS 查询剖析(第一部分)[1],Linux DNS 查询剖析(第二部分)[2] 和 Linux DNS 查询剖析(第三部分)[3] 中,我们已经介绍了下面内容:
◈nsswitch
◈ /etc/hosts
◈ /etc/resolv.conf
◈ ping
与 host
查询方式的对照◈ systemd
和相应的 networking
服务◈ ifup
和 ifdown
◈ dhclient
◈ resolvconf
◈ NetworkManager
◈ dnsmasq
在第四部分中,我将介绍容器怎样完毕 DNS 查询。你想的没错。也不是那么简单。
1) Docker 和 DNS
在 Linux DNS 查询剖析(第三部分)[3] 中,我们介绍了 dnsmasq
。其工作方式例如以下:将 DNS 查询指向到 localhost 地址 127.0.0.1
。同一时候启动一个进程监听 53
port并处理查询请求。
在按上述方式配置 DNS 的主机上,假设执行了一个 Docker 容器,容器内的 /etc/resolv.conf
文件会是怎样的呢?
我们来动手试验一下吧。
依照默认 Docker 创建流程,能够看到例如以下的默认输出:
$ docker run ubuntu cat /etc/resolv.conf
# Dynamic resolv.conf(5) file for glibc resolver(3) generated by resolvconf(8)
# DO NOT EDIT THIS FILE BY HAND -- YOUR CHANGES WILL BE OVERWRITTEN
# 127.0.0.53 is the systemd-resolved stub resolver.
# run "systemd-resolve --status" to see details about the actual nameservers.
search home
nameserver 8.8.8.8
nameserver 8.8.4.4
奇怪!
地址 8.8.8.8
和 8.8.4.4
从何而来呢?
当我思考容器内的 /etc/resolv.conf
配置时,我的第一反应是继承主机的 /etc/resolv.conf
。但仅仅要略微进一步分析,就会发现这样并不总是有效的。
假设在主机上配置了 dnsmasq
,那么 /etc/resolv.conf
文件总会指向 127.0.0.1
这个回环地址loopback address。假设这个地址被容器继承,容器会在其本身的网络上下文networking context中使用;由于容器内并没有执行(在 127.0.0.1
地址的)DNS server。因此 DNS 查询都会失败。
“有了。”你可能有了新主意:将 主机的 的 IP 地址用作 DNS server地址,当中这个 IP 地址能够从容器的默认路由default route中获取:
root@79a95170e679:/# ip route
default via 172.17.0.1 dev eth0
172.17.0.0/16 dev eth0 proto kernel scope link src 172.17.0.2
使用主机 IP 地址真的可行吗?
从默认路由中,我们能够找到主机的 IP 地址 172.17.0.1
。进而能够通过手动指定 DNS server的方式进行測试(你也能够更新 /etc/resolv.conf
文件并使用 ping
进行測试。但我认为这里非常适合介绍新的 dig
工具及其 @
參数,后者用于指定须要查询的 DNS server地址):
root@79a95170e679:/# dig @172.17.0.1 google.com | grep -A1 ANSWER.SECTION
;; ANSWER SECTION:
google.com. 112 IN A 172.217.23.14
可是另一个问题,这样的方式仅适用于主机配置了 dnsmasq
的情况。假设主机没有配置 dnsmasq
,主机上并不存在用于查询的 DNS server。
在这个问题上,Docker 的解决方式是忽略全部可能的复杂情况,即不管主机中使用什么 DNS server。容器内都使用 Google 的 DNS server 8.8.8.8
和 8.8.4.4
完毕 DNS 查询。
我的经历:在 2013 年。我遇到了使用 Docker 以来的第一个问题,与 Docker 的这样的 DNS 解决方式密切相关。我们公司的网络屏蔽了 8.8.8.8
和 8.8.4.4
,导致容器无法解析域名。
这就是 Docker 容器的情况,但对于包含 Kubernetes 在内的容器 编排引擎orchestrators。情况又有些不同。
2) Kubernetes 和 DNS
在 Kubernetes 中。最小部署单元是 pod;它是一组相互协作的容器。共享 IP 地址(和其他资源)。
Kubernetes 面临的一个额外的挑战是。将 Kubernetes 服务请求(比如。myservice.kubernetes.io
)通过相应的解析器resolver。转发到详细服务地址相应的内网地址private network。这里提到的服务地址被称为归属于“集群域cluster domain”。
集群域可由管理员配置,依据配置能够是 cluster.local
或 myorg.badger
等。
在 Kubernetes 中,你能够为 pod 指定例如以下四种 pod 内 DNS 查询的方式。
Default
在这样的(名称easy让人误解)的方式中,pod 与其所在的主机採用同样的 DNS 查询路径,与前面介绍的主机 DNS 查询一致。我们说这样的方式的名称easy让人误解,由于该方式并非默认选项!ClusterFirst
才是默认选项。
假设你希望覆盖 /etc/resolv.conf
中的条目,你能够加入到 kubelet
的配置中。
ClusterFirst
在 ClusterFirst
方式中,遇到 DNS 查询请求会做有选择的转发。
依据配置的不同,有下面两种方式:
第一种方式配置相对古老但更简明,即採用一个规则:假设请求的域名不是集群域的子域,那么将其转发到 pod 所在的主机。
另外一种方式相对新一些,你能够在内部 DNS 中配置选择性转发。
下面给出演示样例配置并从 Kubernetes 文档[4]中选取一张图说明流程:
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
name: kube-dns
namespace: kube-system
data:
stubDomains: |
{ "acme.local": ["1.2.3.4"]}
upstreamNameservers: |
["8.8.8.8", "8.8.4.4"]
在 stubDomains
条目中,能够为特定域名指定特定的 DNS server;而 upstreamNameservers
条目则给出,待查询域名不是集群域子域情况下用到的 DNS server。
这是通过在一个 pod 中执行我们熟知的 dnsmasq
实现的。
kubedns
剩下两种选项都比較小众:
ClusterFirstWithHostNet
适用于 pod 使用主机网络的情况,比如绕开 Docker 网络配置,直接使用与 pod 相应主机同样的网络。
None
None
意味着不改变 DNS,但强制要求你在 pod
规范文件specification的 dnsConfig
条目中指定 DNS 配置。
CoreDNS 即将到来
除了上面提到的那些,一旦 CoreDNS
代替 Kubernetes 中的 kube-dns
,情况还会发生变化。CoreDNS
相比 kube-dns
具有可配置性更高、效率更高等优势。
假设想了解很多其他。參考这里[5]。
假设你对 OpenShift 的网络感兴趣,我曾写过一篇文章[6]可供你參考。
但文章中 OpenShift 的版本号是 3.6。可能有些过时。
第四部分总结
第四部分到此结束,当中我们介绍了:
◈ Docker DNS 查询◈ Kubernetes DNS 查询◈ 选择性转发(子域不转发)◈ kube-dnsvia: https://zwischenzugs.com/2018/08/06/anatomy-of-a-linux-dns-lookup-part-iv/
作者:zwischenzugs[8] 译者:pinewall 校对:wxy
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