Kubernetes集群部署DNS插件-吕啸腾的博客

准备 kube-dns 相关镜像

kube-dns 插件直接使用 kubernetes 部署，官方的配置文件中包含以下镜像：

➜ cat kube-dns.yaml.base | grep image
      image: gcr.io/google_containers/k8s-dns-kube-dns-amd64:1.14.8
      image: gcr.io/google_containers/k8s-dns-dnsmasq-nanny-amd64:1.14.8
      image: gcr.io/google_containers/k8s-dns-sidecar-amd64:1.14.8
➜ pwd
/srv/kubernetes/cluster/addons/dns

因为墙的原因，这些镜像我们需要翻墙下载，很是不方便，我下载了所需要的镜像，并上传到了时速云镜像仓库欢迎大家下载使用：

index.tenxcloud.com/yeaheo/k8s-dns-dnsmasq-nanny-amd64:1.14.8
index.tenxcloud.com/yeaheo/k8s-dns-kube-dns-amd64:1.14.8
index.tenxcloud.com/yeaheo/k8s-dns-sidecar-amd64:1.14.8

我们 pull 下来相关镜像后建议上传到私有仓库中，这样下载速度会更快，更方便，私有仓库部署参见 harbor私有镜像仓库部署

准备 kube-dns 相关 yaml 文件

默认情况下 kube-dns 插件的 yaml 文件在对应目录下已经存在，我们只需复制一份到指定目录下即可：

➜ pwd
/srv/kubernetes/cluster/addons/dns   
➜ cp kube-dns.yaml.base /opt/k8s-addons/dns/kube-dns.yaml

然后需要我们修改相关 yaml 文件。

这里我们用源文件 kube-dns.yaml.base 做修改，修改后的 kube-dns.yaml 与源文件的区别如下所示，而这些正式我们需要修改的：

➜ diff kube-dns.yaml kube-dns.yaml.base 
33c33
<   clusterIP: 10.254.0.2
---
>   clusterIP: __PILLAR__DNS__SERVER__
97c97
<         image: 192.168.8.69/library/k8s-dns-kube-dns-amd64:1.14.8
---
>         image: gcr.io/google_containers/k8s-dns-kube-dns-amd64:1.14.8
127c127
<         - --domain=cluster.local.
---
>         - --domain=__PILLAR__DNS__DOMAIN__.
148c148
<         image: 192.168.8.69/library/k8s-dns-dnsmasq-nanny-amd64:1.14.8
---
>         image: gcr.io/google_containers/k8s-dns-dnsmasq-nanny-amd64:1.14.8
168c168
<         - --server=/cluster.local./127.0.0.1#10053
---
>         - --server=/__PILLAR__DNS__DOMAIN__/127.0.0.1#10053
187c187
<         image: 192.168.8.69/library/k8s-dns-sidecar-amd64:1.14.8
---
>         image: gcr.io/google_containers/k8s-dns-sidecar-amd64:1.14.8
200,201c200,201
<         - --probe=kubedns,127.0.0.1:10053,kubernetes.default.svc.cluster.local.,5,SRV
<         - --probe=dnsmasq,127.0.0.1:53,kubernetes.default.svc.cluster.local.,5,SRV
---
>         - --probe=kubedns,127.0.0.1:10053,kubernetes.default.svc.__PILLAR__DNS__DOMAIN__,5,SRV
>         - --probe=dnsmasq,127.0.0.1:53,kubernetes.default.svc.__PILLAR__DNS__DOMAIN__,5,SRV

yaml 配置文件中使用的是私有镜像仓库中的镜像。这些文件都是统一成为一个文件，当然也可以做分离，这样更直观些。

修改好的 kube-dns 相关 yaml 文件参见 kube-dns.yaml

系统预定义的 RoleBinding

预定义的 RoleBinding system:kube-dns 将 kube-system 命名空间的 kube-dns ServiceAccount 与 ystem:kube-dns Role 绑定，该 Role 具有访问 kube-apiserver DNS 相关 API 的权限；

➜ kubectl get clusterrolebindings system:kube-dns -o yaml
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  annotations:
    rbac.authorization.kubernetes.io/autoupdate: "true"
  creationTimestamp: 2018-04-06T09:06:30Z
  labels:
    kubernetes.io/bootstrapping: rbac-defaults
  name: system:kube-dns
  resourceVersion: "87"
  selfLink: /apis/rbac.authorization.k8s.io/v1/clusterrolebindings/system%3Akube-dns
  uid: cbda2173-3979-11e8-8d8b-525400472b24
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: system:kube-dns
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: kube-dns
  namespace: kube-system

kube-dns.yaml 里定义的 pods 时使用了 kube-dns 的 ServiceAccount 所以具有访问 kube-apiserver DNS 相关 API 的权限。其他不用配置，例如 kube-dns 的 ServiceAccount 我们默认就好。

配置 kube-dns 相关服务

之前我们在修改 kube-dns.yaml 文件的时候，有如下一处修改：

33c33
<   clusterIP: 10.254.0.2
---
>   clusterIP: __PILLAR__DNS__SERVER__

spec.clusterIP = 10.254.0.2，明确指定了 kube-dns Service IP，这个 IP 需要和 kubelet 的 --cluster-dns 参数值一致，否则启动 kube-dns 的时候会报错；

执行 kube-dns 定义文件:

➜ cd /opt/k8s-addons/dns/
➜ ll
total 8
-rw-r--r-- 1 root root 6051 Apr 26 10:47 kube-dns.yaml
➜ kubectl create -f kube-dns.yaml

验证 kube-dns 相关服务

➜ kubectl get pods -n kube-system | grep dns
kube-dns-559bc869fb-tzc2b               3/3       Running   0          15d

➜ kubectl get svc -n kube-system | grep dns
kube-dns               ClusterIP   10.254.0.2       <none>        53/UDP,53/TCP    15d

可以看出， kube-dns 插件已经安装完成，相关 sevice 及 pod 都在正常工作。

检查 kube-dns 功能

kube-dns 插件安装完成后我们需要验证一下 kube-dns 的相关功能。

新建一个 deployment 验证 kube-dns 功能：

➜ cat my-nginx.yaml 

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: my-nginx
spec:
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      labels:
        run: my-nginx
    spec:
      containers:
      - name: my-nginx
        image: 192.168.8.69/library/nginx:1.11.2
        ports:
        - containerPort: 80

export 该 deployment, 生成 my-nginx 服务:

➜ kubectl create -f my-nginx.yaml 
deployment "my-nginx" created

➜ kubectl expose deploy my-nginx
service "my-nginx" exposed

➜ kubectl get services --all-namespaces |grep my-nginx
default       my-nginx               ClusterIP   10.254.196.99    <none>        80/TCP           6s

创建另一个 pod，查看 /etc/resolv.conf 是否包含 kubelet 配置的 --cluster-dns 和 --cluster-domain，是否能够将服务 my-nginx 解析到 Cluster IP 10.254.196.99。

➜ kubectl create -f nginx-pod.yaml
➜ kubectl exec  nginx -i -t -- /bin/bash
root@nginx:/# cat /etc/resolv.conf
nameserver 10.254.0.2
search default.svc.cluster.local. svc.cluster.local. cluster.local. jimmysong.io
options ndots:5

root@nginx:/# ping my-nginx
PING my-nginx.default.svc.cluster.local (10.254.196.99): 56 data bytes
76 bytes from 119.147.223.109: Destination Net Unreachable
^C--- my-nginx.default.svc.cluster.local ping statistics ---

root@nginx:/# ping kubernetes
PING kubernetes.default.svc.cluster.local (10.254.0.1): 56 data bytes
^C--- kubernetes.default.svc.cluster.local ping statistics ---
11 packets transmitted, 0 packets received, 100% packet loss

root@nginx:/# ping kube-dns.kube-system.svc.cluster.local
PING kube-dns.kube-system.svc.cluster.local (10.254.0.2): 56 data bytes
^C--- kube-dns.kube-system.svc.cluster.local ping statistics ---
6 packets transmitted, 0 packets received, 100% packet loss

从结果来看，service 名称可以正常解析，说明 kube-dns 可以正常工作。

直接 ping ClusterIP 是 ping 不通的，ClusterIP 是根据 iptables 路由到服务的 endpoint上，只有结合 ClusterIP加端口才能访问到对应的服务。

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