作者选择了自由和开源基金作为Write for DOnations计划的一部分进行捐赠。
介绍
将Web应用程序部署到Kubernetes时,通常使用“ 服务”和“Ingress”在所需的域中公开群集之外的应用程序。 这不仅需要手动配置Ingress,还需要手动配置提供商的DNS记录,这可能是一个耗时且容易出错的过程。 随着应用程序的复杂性增加,这可能成为障碍; 当外部IP发生变化时,有必要相应地更新DNS记录。
为了解决这个问题, Kubernetes sig-network团队创建了ExternalDNS ,目的是从Kubernetes集群内自动管理外部DNS记录。 部署后,ExternalDNS在后台运行,几乎不需要其他配置。 无论何时创建或更改服务或Ingress,ExternalDNS都会立即更新记录。
在本教程中,您将通过Helm将ExternalDNS安装到DigitalOcean Kubernetes集群,并将其配置为使用DigitalOcean作为DNS提供程序。 然后,您将使用Ingress部署示例Web应用程序,并使用ExternalDNS将其指向您的域名。 最后,您将拥有适用于服务和Ingress的自动DNS记录管理系统。
先决条件
DigitalOcean Kubernetes集群,您的连接配置为
kubectl
默认值。 创建群集时,“ 连接到群集”步骤下会显示有关如何配置kubectl
说明。 要在DigitalOcean上创建Kubernetes集群,请参阅Kubernetes快速入门 。Helm软件包管理器安装在本地计算机上,并且Tiller安装在您的集群上。 为此,请使用Helm Package Manager教程完成如何在Kubernetes群集上安装软件的第1步和2。
使用Helm在群集上安装Nginx Ingress Controller,以便将ExternalDNS与Ingress Resources一起使用。 为此,请按照如何使用Helm在DigitalOcean Kubernetes上设置Nginx Ingress 。 您需要根据第2步中的说明将
publishService
属性设置为true
。具有读写权限的DigitalOcean API密钥(个人访问令牌)。 要创建一个,请访问如何创建个人访问令牌 。
完全注册的域名。 本教程将始终使用
echo.example.com
。 您可以在Namecheap上购买域名,在Freenom上免费获取一个域名,或使用您选择的域名注册商。
第1步 – 使用Helm安装ExternalDNS
在本节中,您将使用Helm将ExternalDNS安装到您的群集,并将其配置为使用DigitalOcean DNS服务。
要覆盖ExternalDNS Helm图表的某些默认设置,您需要创建一个您在安装期间传入Helm的values.yaml
文件。 在先前条件中用于访问群集的计算机上,通过运行以下命令创建文件:
nano externaldns-values.yaml
添加以下行:
rbac: create: trueprovider: digitaloceandigitalocean: apiToken: your_api_tokeninterval: "1m"policy: sync # or upsert-only# domainFilters: [ 'example.com' ]
在第一个块中,启用RBAC (基于角色的访问控制)清单创建,必须在支持RBAC的Kubernetes集群(如DigitalOcean)上启用该清单。 在下一行中,将DNS服务提供商设置为DigitalOcean。 然后,在下一个块中,您将通过替换your_api_token
添加您的DigitalOcean API令牌。
下一行设置ExternalDNS将轮询更改为Ingress和Services的时间间隔。 您可以将其设置为较低的值,以更快地传播对DNS的更改。
policy
设置确定ExternalDNS是仅插入DNS记录( upsert-only
)还是根据需要创建和删除它们( sync
)。 幸运的是,从版本0.3开始,ExternalDNS通过创建附带的TXT记录来支持所有权的概念,在该记录中它存储有关其创建的域的信息,将其操作范围仅限于它创建的域。
domainFilters
参数用于限制ExternalDNS可以管理的域。 您可以取消注释它并以字符串数组的形式输入您的域,但这不是必需的。
完成编辑后,保存并关闭文件。
现在,通过运行以下命令将ExternalDNS安装到您的集群:
helm install stable/external-dns --name external-dns -f externaldns-values.yaml
输出类似于以下内容:
NAME: external-dnsLAST DEPLOYED: ...NAMESPACE: defaultSTATUS: DEPLOYEDRESOURCES:==> v1/Pod(related)NAME READY STATUS RESTARTS AGEexternal-dns-69c545655f-xqjjf 0/1 ContainerCreating 0 0s==> v1/SecretNAME TYPE DATA AGEexternal-dns Opaque 1 0s==> v1/ServiceNAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGEexternal-dns ClusterIP 10.245.47.69 <none> 7979/TCP 0s==> v1/ServiceAccountNAME SECRETS AGEexternal-dns 1 0s==> v1beta1/ClusterRoleNAME AGEexternal-dns 0s==> v1beta1/ClusterRoleBindingNAME AGEexternal-dns 0s==> v1beta1/DeploymentNAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGEexternal-dns 0/1 1 0 0sNOTES:...
您可以通过运行以下命令来验证ExternalDNS的创建:
kubectl --namespace=default get pods -l "app=external-dns,release=external-dns" -w
NAME READY STATUS RESTARTS AGEexternal-dns-69bfcf8ccb-7j4hp 0/1 ContainerCreating 0 3s
您已将ExternalDNS安装到Kubernetes集群。 接下来,您将部署一个示例Web应用程序,使用Nginx Ingress公开它,并让ExternalDNS自动将您的域名指向适当的Load Balancer。
第2步 – 部署和公开示例Web应用程序
在本节中,您将为您的群集部署虚拟Web应用程序,以便使用您的Ingress公开它。 然后,您将设置ExternalDNS以自动为您配置DNS记录。 最后,您的域名的DNS记录将指向Ingress的Load Balancer。
您将部署的虚拟Web应用程序是Hashicorp的http-echo
。 它是一个内存中的Web服务器,可以回显您提供的消息。 您将其Kubernetes清单存储在名为echo.yaml
的文件中。 创建它并打开它进行编辑:
nano echo.yaml
将以下行添加到您的文件中:
apiVersion: extensions/v1beta1kind: Ingressmetadata: name: echo-ingressspec: rules: - host: echo.example.com http: paths: - backend: serviceName: echo servicePort: 80---apiVersion: v1kind: Servicemetadata: name: echospec: ports: - port: 80 targetPort: 5678 selector: app: echo---apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata: name: echospec: selector: matchLabels: app: echo replicas: 3 template: metadata: labels: app: echo spec: containers: - name: echo image: hashicorp/http-echo args: - "-text=Echo!" ports: - containerPort: 5678
在此配置中,您可以定义Deployment,Ingress和Service。 部署包含http-echo
应用程序的三个副本,并传入自定义消息( Echo!
)。服务定义为允许通过端口80
访问部署中的Pod。 Ingress配置为在您的域中公开服务。
将echo.example.com
替换为您的域,然后保存并关闭该文件。
现在,您无需手动配置域的DNS记录。 只要将配置应用于Kubernetes,ExternalDNS就会自动执行此操作。
要应用配置,请运行以下命令:
kubectl create -f echo.yaml
您将看到以下输出:
ingress.extensions/echo-ingress createdservice/echo createddeployment.apps/echo created
您需要等待很短的时间让ExternalDNS注意到更改并创建相应的DNS记录。 Helm图表中的interval
设置决定了您需要等待DNS记录创建所需的时间长度。 在values.yaml
,间隔长度默认设置为1分钟。
您可以访问DigitalOcean控制面板以查看A和TXT记录。
指定的时间间隔过后,使用curl
访问您的域:
curl echo.example.com
您将看到以下输出:
Echo!
此消息确认您已配置ExternalDNS并创建必要的DNS记录以指向Nginx入口控制器的负载均衡器。 如果您看到错误消息,请给它一些时间。 或者,您可以尝试从浏览器访问您的域,您将看到Echo!
。
您已通过使用Ingress部署示例应用程序来测试ExternalDNS。 您还可以在DigitalOcean控制面板中观察新的DNS记录。 在下一步中,您将使用您的域名公开服务。
第3步 – (可选)使用服务公开应用程序
在此可选部分中,您将使用Services with ExternalDNS而不是Ingresses。 ExternalDNS允许您为DNS服务器提供不同的Kubernetes资源。 使用服务是与Ingresses类似的过程,其中包含为此备用资源修改的配置。
注意:执行此步骤将删除刚刚创建的DNS记录。
由于您将自定义echo.yaml
包含的服务,因此您不再需要echo-ingress
。 使用以下命令删除它:
kubectl delete ing echo-ingress
输出将是:
ingress.extensions/echo-ingress deleted
ExternalDNS将删除它在上一步中创建的现有DNS记录。 在该步骤的其余部分中,您可以使用之前使用的相同域。
接下来,打开echo.yaml
文件进行编辑:
nano echo.yaml
用以下行替换文件内容:
apiVersion: v1kind: Servicemetadata: name: echo annotations: external-dns.alpha.kubernetes.io/hostname: echo.example.comspec: type: LoadBalancer ports: - port: 80 targetPort: 5678 selector: app: echo---apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata: name: echospec: selector: matchLabels: app: echo replicas: 3 template: metadata: labels: app: echo spec: containers: - name: echo image: hashicorp/http-echo args: - "-text=Echo!" ports: - containerPort: 5678
您已从先前设置的文件中删除了Ingress,并将服务类型更改为LoadBalancer
。 此外,您还添加了一个注释,指定ExternalDNS的域名。
通过运行以下命令将更改应用于您的群集:
kubectl apply -f echo.yaml
输出将是:
service/echo configureddeployment.apps/echo configured
您可以通过运行以下方式观察服务的负载均衡器:
kubectl get svc echo -w
您将看到类似于以下内容的输出:
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGEecho LoadBalancer 10.245.81.235 <pending> 80:31814/TCP 8s...
与上一步一样,您需要等待一段时间才能创建和传播DNS记录。 完成后, curl
您指定的域:
curl echo.example.com
输出将与上一步相同:
Echo!
如果您收到错误,请稍等一会儿,或者您可以尝试使用其他域名。 由于DNS记录缓存在客户端系统上,因此实际传播更改可能需要很长时间。
在此步骤中,您创建了一个Service(类型为LoadBalancer
)并使用ExternalDNS将其指向您的域名。
结论
ExternalDNS在后台静默工作,提供无摩擦体验。 您的Kubernetes集群刚刚成为域名的真正核心来源。 您不必再手动更新DNS记录。
从Continuous Delivery系统创建测试环境时,ExternalDNS的真正威力将变得明显。 如果要在Kubernetes群集上设置一个此类系统,请在DigitalOcean Kubernetes上访问如何使用Spinnaker设置CD管道 。