一、基本概述
CoreDNS是一个DNS服务器，同时也是一个DNS的客户端库，可用于替代目前网络上常用的Bind DNS服务器。CoreDNS具有高度的灵活性和可扩展性，可以轻松地扩展或定制其插件以满足特定的DNS查询需求，并通过插件增加支持其他协议（如HTTP，gRPC）。
创建CoreDNS的容器是通过Kubernetes部署和管理的。Kubernetes是一个用于自动部署、扩展和管理容器化应用程序的开源平台。创建CoreDNS容器的过程可以通过Kubernetes的Deployment和Service对象来实现。在Kubernetes集群中的这些对象被称为控制器。
控制器从API服务器获取当前状态的描述信息，然后将状况与期望状态进行比较，并且根据需要采取一些操作来实现期望状态。这些操作可能会包括启动或停止Pod、创建或删除服务等。Deployment控制器是最常用的Kubernetes控制器之一，可以帮助您部署，更新和重新部署应用程序。而Service控制器则是为服务提供负载均衡和服务发现的对象。
二、CoreDNS容器的创建流程
1、在Kubernetes中，部署配置和应用程序被打包成容器映像。为了创建一个CoreDNS容器，首先需要创建一个Dockerfile文件，在其中定义用于从Docker映像创建容器的基本配置。
FROM coredns/coredns:1.8.0 COPY Corefile /etc/coredns/Corefile CMD ["coredns", "-conf", "/etc/coredns/Corefile"]
在这个Dockerfile文件中，我们使用了一个名为CoreDNS的基础映像，复制了我们自定义的Corefile配置文件，并将其设置为容器的启动文件。
2、接下来，使用Docker build命令来构建该镜像，并推送到Docker Hub或私有的Docker仓库中。
docker build -t my-coredns-image:1.0 . docker push my-coredns-image:1.0
3、现在，我们可以使用Kubernetes的Deployment对象来部署CoreDNS容器。我们可以在Deployment配置文件中定义几个参数，例如容器名称、镜像名称、Pod副本数量及其定义的卷和端口等信息。
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: coredns
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: coredns
template:
metadata:
labels:
app: coredns
spec:
containers:
- name: coredns
image: my-coredns-image:1.0
volumeMounts:
- name: corefile
mountPath: /etc/coredns/
ports:
- containerPort: 53
protocol: UDP
- containerPort: 53
protocol: TCP
volumes:
- name: corefile
configMap:
name: my-corefile-configmap
items:
- key: Corefile
path: Corefile
您可以看到，我们在Deployment配置文件中指定了使用我们自己构建的CoreDNS镜像，并挂载一个名为corefile的卷，该卷用于在容器中加载我们预定义的Corefile配置文件。此外，我们还定义了CoreDNS容器上监听的UDP和TCP端口。最后，我们还通过configMap对象将Corefile配置文件的内容注入到了CoreDNS容器中。这样就可以在运行时动态地调整DNS服务器的配置了。
4、为了使部署的CoreDNS容器可以被外部访问，我们还需要将Service对象与该Pod关联。Service是一个抽象的逻辑概念，它定义了一个可以访问Pod的网络端点。它可以用来提供负载均衡、服务发现等功能。
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: coredns-service
spec:
selector:
app: coredns
ports:
- protocol: UDP
port: 53
targetPort: 53
- protocol: TCP
port: 53
targetPort: 53
如上所述，我们定义了一个名为CoreDNS服务的对象，并将Pod的标签都设为“app: coredns”。同时我们还声明了CoreDNS容器监听的端口和Service公开的端口。
三、CoreDNS容器的调试和故障排除
当创建CoreDNS容器时，可能会遇到许多调试和故障排除方面的问题。例如，容器无法启动，DNS解析失败或在容器中运行的CoreDNS插件崩溃等。以下是一些可能导致CoreDNS容器故障的常见原因和故障排除方法：
1、 CoreDNS容器无法启动：如果Docker镜像无法成功拉取，或者镜像中的启动程序失败，则可能无法启动CoreDNS容器。这时，您可以通过查看容器日志或Docker CLI命令来调试容器中的问题。
# 在Docker CLI中查看容器日志输出 docker logs # 进入容器并查看CoreDNS进程是否在运行 kubectl exec -it coredns- sh pidof coredns
2、 DNS解析失败：CoreDNS容器可能无法将DNS查询正确转发到外部DNS服务器。这可能是由于网络配置不正确、防火墙等原因引起的。
# 通过查询Kubernetes服务记录检查服务端点的IP地址
kubectl get svc coredns-service -o jsonpath='{.spec.clusterIP}'
# 使用nslookup测试DNS查询
nslookup example.com
3、 CoreDNS插件崩溃：CoreDNS插件有时可能会崩溃或挂起。在这种情况下，您可以通过查看Pod日志并重启Pod来解决问题。
# 查看Pod的日志输出以了解问题原因 kubectl logs coredns- # 通过删除Pod来重新启动CoreDNS容器 kubectl delete pod coredns-
四、结论
本文深度解析了CoreDNS容器的创建过程，并讲解了如何通过Deployment和Service对象进行Kubernetes集群中的部署和管理。我们还介绍了一些可能导致CoreDNS容器故障的常见原因，并提供了一些排除故障的方法。