很多使用者都有自己的域名區域，並且希望能夠整合到 Kubernetes DNS 的名稱空間去。例如混合雲使用者可能希望能在叢集內解析他們內部的 “.corp” 。其他使用者使用者可能有一個受非 Kubernetes 管理的服務發現系統（例如 Consul）。我們在 Kubernetes 1.6 中推出了新功能，可配置私有 DNS 區域（通常稱為存根域）以及外部的上級域名服務，本文將會講解如何使用這一功能。

Kubernetes 目前在 Pod 定義中支援兩個 DNS 策略：Default和ClusterFirst，dnsPolicy預設為ClusterFirst：

• 如果dnsPolicy設定為Default
  ，那麼域名解析配置會從 Pod 所在節點繼承而來。注意，本文所述功能在dnsPolicy設定為Default時無效。
• 如果dnsPolicy設定為ClusterFirst，DNS 查詢會被髮送到 kube-dns 服務。kube-dns 服務負責相應以叢集域名為字尾（例如.cluster.local）的查詢。其他的域名查詢（例如 www.kubernetes.io ）會被轉發給來自節點定義的上級域名伺服器。

在這一功能推出之前，通常需要利用替換上級 DNS 為自定義解析的方式來完成存根域查詢。然而這就使得這個自定義域名解析器成為 DNS 解析過程中的一個高風險因素。本功能讓使用者能夠無需對整個 DNS 路徑進行改造就完成自定義解析過程。

自定義 DNS 流程

從 Kubernetes 1.6 開始，叢集管理員能夠利用 ConfigMap 指定自定義的存根域以及上級 NameServer。下文的配置包含一個存根域和兩個上級域名伺服器。對域名字尾為.aceme.local的查詢會被髮送到地址為 1.2.3.4 的 DNS 服務。另外會把 Google 公共 DNS 作為上級伺服器。注意本節末尾對 ConfigMap 中的資料格式進行的解釋。

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"]
 

下圖顯示了配置中所指示的 DNS 查詢過程。當dnsPolicy設定為ClusterFirst時，DNS 查詢首先被髮送到 kube-dns 的 DNS 快取層。從這裡開始檢查域名字尾，然後傳送到指定的 DNS。在本例中，集群后綴的域名（.cluster.local），被髮送到 kube-dns，最後不符合上面字尾的其他查詢被轉發到上級 DNS 去進行解析。

下文表格用來說明域名解析的過程：

ConfigMap 配置說明

• stubDomains (可選)
  • 格式：一個 JSON 編碼的 Map 格式，其 Key 為 DNS 字尾（也就是acme.local），值是一個 JSON 陣列，代表一組 DNS IP。
  • 注意：目標域名伺服器也可以是 Kuernetes 服務。例如可以用 dnsmasq 把自定義 DNS 匯出到 ClusterDNS 的名稱空間中。
• upstreamNameservers
  • 格式：一個 DNS IP 組成的 JSON 陣列。
  • 注意：如果指定了這個值，那麼從節點的 /etc/resolv.conf 繼承過來的值就會被覆蓋。
  • 限制：最多可以指定三個。

例 1：新增一個 Consul DNS 存根域

這個例子中，使用者希望把 Consul DNS 服務整合到 kube-dns。Consul 服務位於10.150.0.1，所有的 consul 命名字尾都是.consul.local。Kubernetes 管理員簡單的建立一個ConfigMap物件就可以完成。注意：本例中管理員不想覆蓋節點的上級 DNS 定義，所以不需要指定upstreamNameservers：

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: kube-dns
  namespace: kube-system
data:
  stubDomains: |
    {"consul.local": "10.150.0.1"}

例 2：替換上級 Nameserver

這個例子中，叢集管理員希望所有的叢集外 DNS 查詢由172.16.0.1的服務來完成，同樣的用一個 ConfigMap 完成：

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: kube-dns
  namespace: kube-system
data:
  upstreamNameservers: |
    ["172.16.0.1"]