Kubernetes实现DNS

Kubernetes是一个用于自动部署、扩展和管理容器化应用程序的开源平台。在Kubernetes集群中,DNS(Domain Name System)用于将服务名称解析为对应的网络地址,以便应用程序可以通过名称进行通信。本篇文章将详细介绍在Kubernetes中实现DNS的步骤和代码示例。

整体流程
在Kubernetes中实现DNS需要以下几个步骤:

步骤 | 描述
----------------|------------------
部署kube-dns | 部署kube-dns服务以提供DNS功能
创建Service | 创建一个Service,Kubernetes将自动为其分配一个Cluster-IP和DNS条目
使用DNS条目 | 在应用程序中使用已创建的DNS条目


步骤1:部署kube-dns
kube-dns是Kubernetes集群内置的DNS解析服务。需要在集群中部署kube-dns,代码示例如下:

```
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: kube-dns
namespace: kube-system

---

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
name: kube-dns
namespace: kube-system
data:
upstreamNameservers: |
["8.8.8.8", "8.8.4.4"]

---

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
name: kube-dns
namespace: kube-system
labels:
k8s-app: kube-dns
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
k8s-app: kube-dns
template:
metadata:
labels:
k8s-app: kube-dns
spec:
containers:
- name: kubedns
image: k8s.gcr.io/k8s-dns-kube-dns-amd64:1.14.13
imagePullPolicy: IfNotPresent
livenessProbe:
httpGet:
path: /healthcheck/kubedns
port: 8080
scheme: HTTP
initialDelaySeconds: 60
timeoutSeconds: 5
periodSeconds: 10
successThreshold: 1
failureThreshold: 5
volumeMounts:
- mountPath: /etc/kubernetes
name: kubeconfig
readOnly: true
env:
- name: PROMETHEUS_AUTH_TOKEN
valueFrom:
secretKeyRef:
name: prometheus-token
key: prometheus-token
- name: UPSTREAMNAMESERVERS
valueFrom:
configMapKeyRef:
name: kube-dns
key: upstreamNameservers
resources:
limits:
memory: 170Mi
requests:
cpu: 100m
memory: 70Mi
command:
- "/kube-dns"
- "--domain=cluster.local."
- "--dns-port=10053"
- "--config-dir=/kube-dns-config"
- "--v=2"
- "--kube-master-url=https://kubernetes.default.svc.cluster.local"
- "--kubeconfig=/etc/kubernetes/kubeconfig/kubeconfig"

- name: dnsmasq
image: k8s.gcr.io/k8s-dns-dnsmasq-nanny-amd64:1.14.13
imagePullPolicy: IfNotPresent
livenessProbe:
httpGet:
path: /healthcheck/dnsmasq
port: 8081
scheme: HTTP
initialDelaySeconds: 60
timeoutSeconds: 5
periodSeconds: 10
successThreshold: 1
failureThreshold: 5
args:
- "--cache-size=1000"
- "--no-resolv"
- "--server=127.0.0.1#10053"
- "--log-facility=-"
ports:
- name: dns
containerPort: 53
protocol: UDP
- name: dns-tcp
containerPort: 53
protocol: TCP
resources:
limits:
memory: 70Mi
requests:
cpu: 100m
memory: 50Mi
volumeMounts:
- mountPath: /etc/ssl/certs
name: ssl-certs
- mountPath: /etc/kubernetes
name: kubeconfig
readOnly: true

volumes:
- name: ssl-certs
hostPath:
path: /etc/ssl/certs
- name: kubeconfig
hostPath:
path: /etc/kubernetes/kubeconfig/kubeconfig
```

以上代码创建了一个名为kube-dns的Deployment,使用了两个容器:kubedns和dnsmasq。其中,kubedns是DNS服务器,dnsmasq是DNS缓存和转发服务器。kube-dns的配置和上游名称服务器在ConfigMap中定义。

步骤2:创建Service
创建一个使用kube-dns提供的DNS功能的Service。代码示例如下:

```yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: my-service
spec:
selector:
app: MyApp
ports:
- name: http
protocol: TCP
port: 80
targetPort: 8080
```

以上代码创建了一个名为my-service的Service,指定了选择器为app=MyApp。Kubernetes将为my-service分配一个Cluster-IP,并为其在DNS中创建一个条目。

步骤3:使用DNS条目
现在,可以在应用程序中使用已创建的DNS条目来访问my-service。代码示例如下:

```python
import requests

response = requests.get("http://my-service")
print(response.text)
```

以上代码使用Python的requests库向my-service发送HTTP GET请求,并打印响应内容。

总结
通过以上步骤,即可在Kubernetes集群中实现DNS功能。首先,部署kube-dns服务以提供DNS解析功能;然后,创建一个Service并通过DNS名称访问相应的服务。这样,应用程序可以通过名称而不是具体的网络地址来通信。

以上代码示例可以帮助新手了解并实现Kubernetes中的DNS功能。希望这篇文章对他有所帮助!