Container Service for Kubernetes：Praktik terbaik DNS

Metrik dan dasbor

CoreDNS mengekspos metrik kesehatan dan performa melalui antarmuka Prometheus standar untuk mendeteksi pengecualian pada CoreDNS dan server DNS upstream.

• Kluster ACK yang dikelola:Managed Service for Prometheus menyediakan dasbor pemantauan metrik bawaan dan aturan peringatan untuk CoreDNS. Anda dapat mengaktifkan fitur Prometheus dan dasbor di Konsol ACK. Lihat Pantau komponen CoreDNS.

• Prometheus yang dikelola sendiri: Ambil metrik CoreDNS dan konfigurasikan peringatan untuk indikator kritis. Lihat dokumentasi resmi Prometheus CoreDNS.

Analisis log

Jika terjadi pengecualian DNS, log CoreDNS sangat penting untuk diagnosis akar penyebab. Kami merekomendasikan untuk mengaktifkan logging resolusi DNS dan pengumpulan Simple Log Service (SLS). Untuk detailnya, lihat Analisis dan pantau log CoreDNS.

Pengiriman event Kubernetes

Pada CoreDNS v1.9.3.6-32932850-aliyun dan versi selanjutnya, gunakan plugin k8s_event untuk mengirim log kritis ke Event Center sebagai event Kubernetes. Lihat k8s_event.

CoreDNS yang baru diterapkan mengaktifkan fitur ini secara default. Jika melakukan upgrade dari versi sebelumnya ke v1.9.3.6-32932850-aliyun atau versi selanjutnya, ubah file konfigurasi secara manual untuk mengaktifkannya.

1. Edit ConfigMap CoreDNS.

   kubectl -n kube-system edit configmap/coredns

2. Tambahkan plugin kubeAPI dan k8s_event ke konfigurasi.

   apiVersion: v1
   data:
     Corefile: |
       .:53 {
           errors
           health {
               lameduck 15s
           }
   
           # --- Penambahan Dimulai (abaikan perbedaan lainnya) ---
           kubeapi
           k8s_event {
             level info error warning // Kirim log kunci dengan status info, error, dan warning.
           }
           # --- Penambahan Berakhir ---
   
           kubernetes cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa {
               pods verified
               fallthrough in-addr.arpa ip6.arpa
           }
           # (Konfigurasi sisanya dihilangkan)
       }

3. Verifikasi pembaruan dengan memeriksa log Pod CoreDNS. Jika log berisi kata reload, modifikasi berhasil.

Evaluasi tekanan CoreDNS

Gunakan alat open-source seperti DNSPerf untuk mengukur performa DNS Anda. Jika Anda tidak dapat melakukan evaluasi khusus, ikuti rekomendasi garis dasar berikut:

• Replica minimum: Selalu pertahankan minimal 2 Pod untuk redundansi.

• Batas resource: Tetapkan batas resource minimal 1 Core CPU dan 1 GiB memori per Pod.

• Scaling performa: Performa CoreDNS meningkat secara linear dengan CPU. Dengan NodeLocal DNSCache diaktifkan, satu core CPU biasanya dapat menangani lebih dari 10.000 QPS.

• Rasio replica: Jika Anda tidak dapat memantau penggunaan CPU puncak, gunakan rasio konservatif 1:8 (Pod terhadap Node) (tambahkan satu Pod CoreDNS untuk setiap 8 node kluster).

Lakukan scaling Pod CoreDNS

Jumlah Pod CoreDNS menentukan resource komputasi yang tersedia. Sesuaikan jumlah Pod berdasarkan hasil evaluasi.

• Scaling otomatis berdasarkan kebijakan yang direkomendasikan

  Terapkan dns-autoscaler untuk menyesuaikan replica CoreDNS secara otomatis berdasarkan kebijakan yang direkomendasikan (satu Pod untuk setiap delapan node kluster).

  Rumus: replicas = max(ceil(cores × 1/coresPerReplica), ceil(nodes × 1/nodesPerReplica))

  Hal ini memastikan rasio 1:8 dipertahankan saat kluster berkembang.

  dns-autoscaler

  apiVersion: apps/v1
  kind: Deployment
  metadata:
    name: dns-autoscaler
    namespace: kube-system
    labels:
      k8s-app: dns-autoscaler
  spec:
    selector:
      matchLabels:
        k8s-app: dns-autoscaler
    template:
      metadata:
        labels:
          k8s-app: dns-autoscaler
      spec:
        serviceAccountName: admin
        containers:
        - name: autoscaler
          image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs/cluster-proportional-autoscaler:1.8.4
          resources:
            requests:
              cpu: "200m"
              memory: "150Mi"
          command:
          - /cluster-proportional-autoscaler
          - --namespace=kube-system
          - --configmap=dns-autoscaler
          - --nodelabels=type!=virtual-kubelet
          - --target=Deployment/coredns
          - --default-params={"linear":{"coresPerReplica":64,"nodesPerReplica":8,"min":2,"max":100,"preventSinglePointFailure":true}}
          - --logtostderr=true
          - --v=9

• Penyesuaian manual

  Jalankan perintah berikut untuk menyesuaikan jumlah Pod CoreDNS secara manual:

  kubectl scale --replicas={target} deployment/coredns -n kube-system # Ganti {target} dengan jumlah Pod yang diinginkan

• Jangan gunakan HPA atau CronHPA

  Meskipun mekanisme auto-scaling workload (seperti HPA dan CronHPA) dapat menyesuaikan jumlah Pod secara otomatis, mekanisme ini melakukan operasi scaling yang sering. Karena pengecualian resolusi yang disebabkan oleh scale-in Pod (masalah UDP IPVS yang disebutkan di atas), jangan gunakan auto-scaling workload untuk mengontrol jumlah Pod CoreDNS.

Optimalkan spesifikasi Pod CoreDNS

Cara lain untuk menyesuaikan resource CoreDNS adalah dengan memodifikasi spesifikasi Pod. Pada kluster ACK managed Pro, batas memori default untuk Pod CoreDNS adalah 2 GiB, tanpa batas CPU. Untuk memastikan performa konsisten, tetapkan batas CPU ke 4096m (minimum 1024m). Anda dapat menyesuaikan permintaan dan batas resource ini di konsol.

Jadwalkan Pod CoreDNS

Nonaktifkan konfigurasi affinity layanan kube-dns

Nonaktifkan plugin autopath

Beberapa versi awal CoreDNS mengaktifkan plugin autopath, yang dapat menyebabkan kesalahan resolusi dalam kasus tepi tertentu. Verifikasi apakah plugin tersebut diaktifkan dan edit file konfigurasi untuk menonaktifkannya. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Masalah Autopath #3765.

1. Jalankan perintah kubectl -n kube-system edit configmap coredns untuk membuka file konfigurasi CoreDNS.

2. Hapus baris autopath @kubernetes dan simpan perubahan.

3. Periksa status berjalan dan log Pod CoreDNS. Jika log berisi kata reload, modifikasi berhasil.

Konfigurasikan graceful shutdown

Mekanisme lameduck memastikan bahwa ketika proses CoreDNS akan dihentikan (selama pembaruan atau restart), proses tersebut menangani permintaan yang ada sebelum keluar.

• Ketika proses CoreDNS akan dihentikan, proses tersebut memasuki mode lameduck.

• Dalam mode lameduck, CoreDNS terus memproses permintaan yang telah diterima selama durasi tertentu sambil memberi sinyal kepada sistem untuk berhenti mengirim permintaan baru.

Optimalkan protokol upstream (prefer_udp)

Ketika menggunakan NodeLocal DNSCache, rantai komunikasi adalah: Aplikasi -> NodeLocal DNSCache (TCP) -> CoreDNS (TCP). Secara default, CoreDNS kemudian akan mencoba menghubungi DNS VPC upstream (100.100.2.136/138) melalui TCP.

# Sebelum modifikasi
forward . /etc/resolv.conf
# Setelah modifikasi
forward . /etc/resolv.conf {
  prefer_udp
}

Konfigurasikan plugin ready untuk pemeriksaan kesiapan

Untuk CoreDNS v1.5.0 dan versi selanjutnya, plugin ready wajib digunakan agar pemeriksaan kesiapan berfungsi.

1. Jalankan perintah berikut untuk membuka ConfigMap CoreDNS.

   kubectl -n kube-system edit configmap/coredns

2. Periksa apakah file berisi direktif ready. Jika tidak, tambahkan, tekan tombol Esc, masukkan :wq!, lalu tekan Enter untuk menyimpan file konfigurasi yang dimodifikasi dan keluar dari mode edit.

   apiVersion: v1
   data:
    Corefile: |
     .:53 {
       errors
       health {
         lameduck 15s
       }
       ready # Jika baris ini tidak ada, tambahkan. Pastikan indentasi konsisten dengan Kubernetes.
       kubernetes cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa {
         pods verified
         fallthrough in-addr.arpa ip6.arpa
       }
       prometheus :9153
       forward . /etc/resolv.conf {
         max_concurrent 1000
               prefer_udp
       }
       cache 30
       loop
       log
       reload
       loadbalance
     }

3. Periksa status berjalan dan log Pod CoreDNS. Jika log berisi kata reload, modifikasi berhasil.

Tingkatkan performa resolusi dengan plugin multisocket

CoreDNS v1.12.1 memperkenalkan plugin multisocket. Aktifkan plugin ini untuk memungkinkan CoreDNS mendengarkan pada port yang sama menggunakan beberapa socket, meningkatkan performa dalam skenario CPU tinggi. Untuk detailnya, lihat dokumentasi komunitas.

Aktifkan multisocket dalam ConfigMap coredns:

.:53 {
        ...
        prometheus :9153
        multisocket [NUM_SOCKETS]
        forward . /etc/resolv.conf
        ...
}

NUM_SOCKETS menentukan jumlah socket yang mendengarkan pada port yang sama.

Konfigurasi yang direkomendasikan: Sesuaikan NUM_SOCKETS dengan perkiraan penggunaan CPU, batas resource CPU, dan resource kluster yang tersedia. Contoh:

• Jika konsumsi puncak adalah 4 core dengan 8 core tersedia, atur NUM_SOCKETS ke 2.

• Jika konsumsi puncak adalah 8 core dengan 64 core tersedia, atur NUM_SOCKETS ke 8.

Untuk menentukan konfigurasi optimal, uji QPS dan beban dengan pengaturan berbeda.

Default: Jika tidak ditentukan, nilai default adalah GOMAXPROCS, yang sama dengan batas CPU Pod CoreDNS. Jika batas CPU Pod tidak diatur, nilainya sama dengan jumlah core CPU pada node tempat Pod berada.