DNS 接入

技术原理

在 Polaris 的 DNS 服务发现接入方案中，Polaris 是您的控制平面，Polaris Sidecar 作为本地 DNS 服务器实现服务发现以及动态路由。

Kubernetes 场景

• polaris-server: 北极星服务端，处理服务注册以及服务发现请求。
• polaris-controller: 完成 polaris-sidecar 容器注入到业务 POD 中，并下发 iptables 指令拦截业务容器的 DNS 请求，将其转发到 polaris-sidecar 中
• polaris-sidecar: 作为本地 DNS 服务器，将 DNS 域名解析为北极星中的服务，实现服务发现。

虚拟机场景

• polaris-server: 北极星服务端，处理服务注册以及服务发现请求。
• polaris-sidecar: 作为本地 DNS 服务器，将 DNS 域名解析为北极星中的服务，实现服务发现。

相关配置解读

polaris-sidecar 配置

bind: 0.0.0.0             # DNS 服务器监听IP
port: 53                  # DNS 服务器监听端口
namespace: default        # polaris-sidecar 所在的命名空间
recurse:                  # 递归解析，当 polaris-sidecar 自己无法解析域名时，会转发给上一级 DNS 服务器继续解析
  enable: false
  timeoutSec: 1
logger:                   # 日志配置
  output_paths:           # 标准输出打印
    - stdout
  error_output_paths:     # 错误日志通过标准错误输出打印
    - stderr
  rotate_output_path: logs/polaris-sidecar.log              # 日志持久化输出
  error_rotate_output_path: logs/polaris-sidecar-error.log  # 错误日志持久化输出
  rotation_max_size: 100            # 单个日志文件最大大小，单位 MB
  rotation_max_backups: 10          # 最多保存多少个日志文件
  rotation_max_age: 7               # 单个日志文件最大保存时间，单位天
  output_level: info                # 日志级别
resolvers:                          # DNS 解析插件
  - name: dnsagent                  # 普通的 DNS 解析
    dns_ttl: 10                     # dns 记录的 TTL
    enable: true                    # 插件是否启用
    suffix: "."                      # 决定哪些域名解析会先通过 polaris-sidecar，默认为全部域名，用户可以设置改配置来控制需要经过 polaris-sidecar 解析域名
    option: 
      route_labels: "key: value"    # 当前 polaris-sidecar 的静态标签信息，用于服务路由
  - name: meshproxy                 # 工作在 kubernetes 下的 mesh 模式
    dns_ttl: 120
    enable: false
    option:
      reload_interval_sec: 30       # 定时与北极星服务端进行同步服务列表
      dns_answer_ip: 10.4.4.4       # 返回给 envoy 的 IP 信息

polaris-go SDK 配置

global:
  serverConnector:
    addresses:
      - 127.0.0.1:8091      # 设置北极星服务端 gRPC 服务发现接入地址
  location:                 # 用于就近接入
    provider: env           # 默认从环境变量中读取地理位置信息

快速接入

基于 DNS 的北极星服务发现接入支持虚拟机以及 kubernetes 两种部署环境。您可以根据实际部署场景选择其中一种接入方式。

虚拟机接入

部署 polaris

如果已经部署好了 polaris，可忽略这一步。

• 单机版部署指南
• 集群版部署指南

安装 polaris-sidecar

• 虚拟机安装过程需要使用 root 用户或者具有超级管理员权限的用户来执行，并且确保 53（udp/tcp）端口没有被占用。

• 需要从 Releases 下载最新版本的安装包。

• 上传安装包到虚拟机环境中，并进行解压，进入解压后的目录。

  unzip polaris-sidecar-release_$version.$os.$arch.zip
  

• 修改 polaris.yaml，写入部署好的北极星服务端的地址，端口号使用8091（GRPC端口）。

  global:
    serverConnector:
      addresses:
        - {北极星服务端IP}:8091
  

• 关闭系统自身的 dns resolve 进程

  # 关闭 systemd-resolved 进程
  systemctl stop systemd-resolved
  
  # 如果想恢复原本的 systemd-resolved，执行下面命令
  # systemctl start systemd-resolved
  

• 进入解压后的目录，执行 tool/start.sh 进行启动，然后执行 tool/p.sh 查看进程是否启动成功。

  # bash tool/start.sh
  # bash ./tool/p.sh
  root     15318     1  0 Jan22 ?        00:07:50 ./polaris-sidecar start
  

• 使用 root 权限修改 /etc/resolv.conf，在文件中添加 nameserver 127.0.0.1，并且添加到所有的 nameserver 记录前面，如下：

  ; generated by /usr/sbin/dhclient-script
  nameserver 127.0.0.1
  nameserver x.x.x.x
  

验证

使用格式为<service>.<namespace>的域名进行访问，预期可以获得服务下某个实例的 IP 地址。

➜ dig polaris.checker.polaris

...
;; ANSWER SECTION:
polaris.checker.polaris. 10 IN AAAA ::ffff:127.0.0.1
...

到这里，在虚拟机环境下通过 DNS 接入北极星的服务发现就完成了。

Kubernetes 接入

部署 polaris

如果已经部署好了 polaris，可忽略这一步。

• 单机版部署指南
• 集群版部署指南

部署 polaris-controller

• controller 部署

开启 polaris-sidecar 注入

• 为某个 kubernetes 命名空间启用 polaris-sidecar 注入：

  # 为某个 kubernetes 命名空间开启 polaris sidecar 的注入
  kubectl label namespace ${kubernetes namespace} polaris-injection=enabled
  # 设置注入的 polaris sidecar 以 dns 模式运行
  kubectl label namespace ${kubernetes namespace} polaris-sidecar-mode=dns 
  

验证

• 下载样例部署文件

  • 服务提供者
  • 验证容器

• 执行部署：kubectl create -f deployment.yaml

• 查看容器注入是否注入成功，启动自动注入后，polaris-controller 会将 Polaris Sidecar 容器注入到在此命名空间下创建的 pod 中。可以看到运行起来的 pod 均包含两个容器，其中第一个容器是用户的业务容器，第二个容器是由 Polaris Controller 注入器注入的 Polaris Sidecar 容器。您可以通过下面的命令来获取有关 pod 的更多信息：

  kubectl describe pods -l k8s-app=polaris-dns-provider --namespace=default
  

• 进入验证 POD, 执行 curl 命令

  kubectl exec -it polaris-dns-consumer-xxx -n default -- /bin/bash
  
  curl http://echoserver.default:10000/echo
  

使用高级功能

在使用高级功能时，先创建一个测试服务，用于接下来的功能测试

• 创建测试服务 test.echoserver

  

使用就近路由

可以通过设置环境变量，指定 polaris-sidecar 实例所处的地理位置信息，当 polaris-sidecar 执行 DNS 服务发现时，会根据自身的地域信息，对目标服务实例进行就近匹配。

假定一个场景：

• 存在以下三个地域
  • region=region-1、zone=zone-1、campus=campus-1
  • region=region-2、zone=zone-2、campus=campus-2
  • region=region-3、zone=zone-3、campus=campus-3
• polaris-sidecar 如果处于 region=region-1、zone=zone-1、campus=campus-1，则优先选择相同地域的实例

使用方式

• 虚拟机
• Kubernetes

验证

执行 dig 命令验证

# 地域信息分别为 region=region-1、zone=zone-1、campus=campus-1
➜ dig test.echoserver.default     

...
;; ANSWER SECTION:
test.echoserver.default. 10     IN      A       1.1.1.1
...

# 地域信息分别为 region=region-2、zone=zone-2、campus=campus-2
➜ dig test.echoserver.default     

...
;; ANSWER SECTION:
test.echoserver.default. 10     IN      A       2.2.2.2
...

# 地域信息分别为 region=region-3、zone=zone-3、campus=campus-3
➜ dig test.echoserver.default

...
;; ANSWER SECTION:
test.echoserver.default. 10     IN      A       3.3.3.3
...

使用动态路由

假定一个场景：

• 希望 env 为 dev 的请求，路由到 env 标签为 dev 的实例上
• 希望 env 为 pre 的请求，路由到 env 标签为 pre 的实例上
• 其他则路由到 env 标签为 prod 的实例上

使用方式

• 虚拟机
• Kubernetes

验证

执行 dig 命令验证

# 设置 route_labels: "env: dev"
➜ dig test.echoserver.default     

...
;; ANSWER SECTION:
test.echoserver.default. 10     IN      A       1.1.1.1
...

# 设置 route_labels: "env: pre"
➜ dig test.echoserver.default     

...
;; ANSWER SECTION:
test.echoserver.default. 10     IN      A       2.2.2.2
...

# 设置 route_labels: ""
➜ dig test.echoserver.default

...
;; ANSWER SECTION:
test.echoserver.default. 10     IN      A       3.3.3.3
...

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