【每日一个云原生小技巧 #50】K8s 中如何调试 DNS

DNS 在 Kubernetes 集群中扮演着核心角色，它负责解析服务和 Pod 的名称，使得集群内的组件能够相互通信。如果 DNS 出现问题，可能导致服务间的通信失败，影响整个集群的稳定性和性能。

为何需要调试 DNS 问题

1. 服务发现：Kubernetes 使用 DNS 作为服务发现的主要机制。如果 DNS 出现问题，服务之间无法相互查找和通信。
2. 网络问题诊断：DNS 问题可能是导致网络通信故障的根本原因。
3. 集群稳定性：集群中的许多核心功能依赖于 DNS 正常工作，DNS 问题可能导致整个集群不稳定。

使用场景

1. Pod 之间通信故障：Pods 无法通过服务名相互解析。
2. 外部域名解析失败：Pods 无法访问外部服务，因为无法解析外部域名。
3. 加载均衡问题：由于 DNS 解析问题，流量可能无法正确分配到多个 Pod。

使用技巧

1. 检查 CoreDNS 状态：确保 CoreDNS Pod 正常运行。
2. 检查 DNS 解析：在 Pod 内尝试解析内部和外部 DNS 名称。
3. 检查网络策略：确保网络策略允许 DNS 流量。
4. 查看日志：检查 CoreDNS 和相关 Pods 的日志以寻找错误信息。
5. 使用 nslookup 和 dig：在 Pod 内使用这些工具测试 DNS 解析。

使用案例

假设你遇到一个场景，其中 Pod 无法解析其他服务的名称。

检查 CoreDNS Pod 的状态:

kubectl get pods -n kube-system | grep coredns

在问题 Pod 内运行测试: 创建一个临时的 BusyBox Pod 以运行 DNS 测试：

kubectl run tmp-busybox --image=busybox --restart=Never -- sleep 3600
kubectl exec -ti tmp-busybox -- nslookup kubernetes.default

这将测试集群内部的 DNS 解析是否正常。

检查日志: 如果发现问题，检查 CoreDNS 的日志：

kubectl logs -l k8s-app=kube-dns -n kube-system

这将显示 CoreDNS Pod 的日志，并可能揭示配置错误或其他问题。

在此案例中，我们首先确认 CoreDNS Pod 正在运行，然后在集群内创建一个临时 Pod 来测试 DNS 解析。这种方法可以帮助确定问题是出在单个 Pod 上，还是整个 DNS 系统存在问题。检查 CoreDNS 的日志进一步帮助诊断问题。