域名解析常用dig命令,以及在 https://www.whatsmydns.net/ 进行域名解析测试。
考虑到域名IP地址不是经常变动,减少查询dns的冗余,并显著降低高QPS应用服务查询dns的压力(最后一节有benchmark对比),需要对dns信息进行缓存。因为软件应用不同、开发语言不同、操作系统不同,dns resolver的实现和封装也不同,会遇到不同的层面的cache。比如windows的dns resolver会有cache,linux默认不缓存;go语言可以选择cgo或者自己实现的dns resolver;chrome浏览器也会有自己的cache。
dns cache除了好处以外,也带来了其他问题。比如dns cache可能被恶意病毒修改,将真实IP改成钓鱼网站的IP,对用户进行诱导和钓鱼。还有在服务发现的这种特定场景下,dns cache是不被允许的,会出现IP更新不及时导致API流量的损失和错误,例如部署上线或者宕机,相比之下,运维响应的时长会造成更大的损失。但为了解决这个问题,在client和server端中间增加一层代理,dns记录指向这个代理。如图:
代理职责一般有:
代理一般分为:
四层代理对外暴露的IP一般称为虚IP(VIP)
example_test.go
性能对比:
从对比中可看出:go的pure resolver因没有cache和网络不稳定的因素,总耗时较多。而cgo的resolver比较稳定且耗时较低。
linux或类unix系统是没有操作系统级别的dns cache。除非安装了dnsmasq或者
nscd(Name Service Caching Daemon),并开启。
你要的应该是 Reids 或 Memcached 这些缓存服务,在 Go 语言中的客户端工具。GitHub 上有个 repo 叫 awesome-go(GitHub - avelino/awesome-go: A curated list of awesome Go frameworks, libraries and software),整理了常见的 Go 框架或代码库,其中就有 Redis 和 Memcached 的客户端。
CoreDNS是使用go语言编写的快速灵活的DNS服务,采用链式插件模式,每个插件实现独立的功能,底层协议可以是tcp/udp,也可以是TLS,gRPC等。默认监听所有ip地址,可使用bind插件指定监听指定地址。
格式如下
SCHEME是可选的,默认值为dns://,也可以指定为tls://,grpc://或者https://。
ZONE是可选的,指定了此dnsserver可以服务的域名前缀,如果不指定,则默认为root,表示可以接收所有的dns请求。
PORT是选项的,指定了监听端口号,默认为53,如果这里指定了端口号,则不能通过参数-dns.port覆盖。
一块上面格式的配置表示一个dnsserver,称为serverblock,可以配置多个serverblock表示多个dnsserver。
下面通过一个例子说明,如下配置文件指定了4个serverblock,即4个dnsserver,第一个监听端口5300,后面三个监听同一个端口53,每个dnsserver指定了特定的插件。
下图为配置的简略图
a. 从图中可看到插件执行顺序不是配置文件中的顺序,这是因为插件执行顺序是在源码目录中的plugin.cfg指定的,一旦编译后,顺序就固定了。
b. .根serverblock虽然指定了health,但是图中却没有,这是因为health插件不参与dns请求的处理。能处理dns请求的插件必须提供如下两个接口函数。
dns请求处理流程
收到dns请求后,首先根据域名匹配zone找到对应的dnsserver(最长匹配优先),如果没有匹配到,则使用默认的root dnsserver。
找到dnsserver后,就要按照插件顺序执行其中配置的插件,当然并不是配置的插件都会被执行,如果某个插件成功找到记录,则返回成功,否则根据插件是否配置了fallthrough等来决定是否执行下一个插件。
plugin.cfg
源码目录下的plugin.cfg指定了插件执行顺序,如果想添加插件,可按格式添加到指定位置。
源码目录下的Makefile根据plugin.cfg生成了两个go文件:zplugin.go和zdirectives.go。
core/dnsserver/zdirectives.go将所有插件名字放在一个数组中。
codedns 主函数
codedns.go 首先导入了包"github.com/coredns/coredns/core/plugin",此包内只有一个文件zplugin.go,此文件为自动生成的,主要导入了所有的插件,执行每个插件的init函数。
接着执行 run.go Run
此文件又引入了包"github.com/coredns/coredns/core/dnsserver",其init函数在 dnsserver/register.go 文件中,如下所示,主要是注册了serverType
剩下的就是解析参数,解析配置文件后,执行caddy.Start。
这里就是根据配置文件中指定的serverblock,执行插件的setup进行初始化,创建对应的server,开始监听dns请求
tcp协议调用Serve,udp协议调用ServePacket
收到DNS请求后,调用ServeDNS,根据域名匹配dnsserver,如果没有匹配不到则使用根dnsserver,然后执行dnsserver中配置的插件
以k8s插件为例
参考
//如何写coredns插件
http://dockone.io/article/9620
//coredns源码分析
https://wenku.baidu.com/view/34cabc1e346baf1ffc4ffe4733687e21af45ff7c.html
https://blog.csdn.net/zhonglinzhang/article/details/99679323
https://www.codercto.com/a/89703.html
//NodeLocal DNSCache
https://www.cnblogs.com/sanduzxcvbnm/p/16013560.html
https://blog.csdn.net/xixihahalelehehe/article/details/118894971