website/content/zh/docs/concepts/services-networking/dns-pod-service.md

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title: Pod 与 Service 的 DNS
content_type: concept
weight: 20
---
<!--
reviewers:
- davidopp
- thockin
title: DNS for Services and Pods
content_type: concept
weight: 20
-->

<!-- overview -->

<!--
Kubernetes creates DNS records for services and pods. You can contact
services with consistent DNS names instead of IP addresses.
-->
Kubernetes 为服务和 Pods 创建 DNS 记录。
你可以使用一致的 DNS 名称而非 IP 地址来访问服务。

<!-- body -->

<!--
## Introduction

Kubernetes DNS schedules a DNS Pod and Service on the cluster, and configures
the kubelets to tell individual containers to use the DNS Service's IP to
resolve DNS names.
-->
## 介绍

Kubernetes DNS 在集群上调度 DNS Pod 和服务，并配置 kubelet 以告知各个容器
使用 DNS 服务的 IP 来解析 DNS 名称。

<!--
Every Service defined in the cluster (including the DNS server itself) is
assigned a DNS name. By default, a client Pod's DNS search list includes the
Pod's own namespace and the cluster's default domain.
-->
集群中定义的每个 Service （包括 DNS 服务器自身）都被赋予一个 DNS 名称。
默认情况下，客户端 Pod 的 DNS 搜索列表会包含 Pod 自身的名字空间和集群
的默认域。

<!--
### Namespaces of Services

A DNS query may return different results based on the namespace of the pod making
it. DNS queries that don't specify a namespace are limited to the pod's
namespace. Access services in other namespaces by specifying it in the DNS query.

For example, consider a pod in a `test` namespace. A `data` service is in
the `prod` namespace.

A query for `data` returns no results, because it uses the pod's `test` namespace.

A query for `data.prod` returns the intended result, because it specifies the
namespace.
-->
### Service 的名字空间

DNS 查询可能因为执行查询的 Pod 所在的名字空间而返回不同的结果。
不指定名字空间的 DNS 查询会被限制在 Pod 所在的名字空间内。
要访问其他名字空间中的服务，需要在 DNS 查询中给出名字空间。

例如，假定名字空间 `test` 中存在一个 Pod，`prod` 名字空间中存在一个服务
`data`。

Pod 查询 `data` 时没有返回结果，因为使用的是 Pod 的名字空间 `test`。

Pod 查询 `data.prod` 时则会返回预期的结果，因为查询中指定了名字空间。

<!--
DNS queries may be expanded using the pod's `/etc/resolv.conf`. Kubelet
sets this file for each pod. For example, a query for just `data` may be
expanded to `data.test.cluster.local`. The values of the `search` option
are used to expand queries. To learn more about DNS queries, see
[the `resolv.conf` manual page.](https://www.man7.org/linux/man-pages/man5/resolv.conf.5.html)
-->
DNS 查询可以使用 Pod 中的 `/etc/resolv.conf` 展开。kubelet 会为每个 Pod
生成此文件。例如，对 `data` 的查询可能被展开为 `data.test.svc.cluster.local`。
`search` 选项的取值会被用来展开查询。要进一步了解 DNS 查询，可参阅
[`resolv.conf` 手册页面](https://www.man7.org/linux/man-pages/man5/resolv.conf.5.html)。

```
nameserver 10.32.0.10
search <namespace>.svc.cluster.local svc.cluster.local cluster.local
options ndots:5
```

<!--
In summary, a pod in the _test_ namespace can successfully resolve either
`data.prod` or `data.prod.svc.cluster.local`.
-->
概括起来，名字空间 `test` 中的 Pod 可以成功地解析 `data.prod` 或者
`data.prod.svc.cluster.local`。

<!--
### DNS Records

What objects get DNS records?
-->
### DNS 记录  {#dns-records}

哪些对象会获得 DNS 记录呢？

1. Services
2. Pods

<!--
The following sections detail the supported DNS record types and layout that is
supported.  Any other layout or names or queries that happen to work are
considered implementation details and are subject to change without warning.
For more up-to-date specification, see
[Kubernetes DNS-Based Service Discovery](https://github.com/kubernetes/dns/blob/master/docs/specification.md).
-->
以下各节详细介绍了被支持的 DNS 记录类型和被支持的布局。
其它布局、名称或者查询即使碰巧可以工作，也应视为实现细节，
将来很可能被更改而且不会因此发出警告。
有关最新规范请查看
[Kubernetes 基于 DNS 的服务发现](https://github.com/kubernetes/dns/blob/master/docs/specification.md)。

<!--
## Services

### A/AAAA records

"Normal" (not headless) Services are assigned a DNS A or AAAA record for a name of the
form `my-svc.my-namespace.svc.cluster-domain.example`.  This resolves to the cluster IP
of the Service.

"Headless" (without a cluster IP) Services are also assigned a DNS A record for
a name of the form `my-svc.my-namespace.svc.cluster-domain.example`.  Unlike normal
Services, this resolves to the set of IPs of the pods selected by the Service.
Clients are expected to consume the set or else use standard round-robin
selection from the set.
-->
### 服务  {#services}

#### A/AAAA 记录

“普通” 服务（除了无头服务）会以 `my-svc.my-namespace.svc.cluster-domain.example`
这种名字的形式被分配一个 DNS A 或 AAAA 记录，取决于服务的 IP 协议族。
该名称会解析成对应服务的集群 IP。

“无头（Headless）” 服务（没有集群 IP）也会以
`my-svc.my-namespace.svc.cluster-domain.example` 这种名字的形式被指派一个 DNS A 或 AAAA 记录，
具体取决于服务的 IP 协议族。
与普通服务不同，这一记录会被解析成对应服务所选择的 Pod 集合的 IP。
客户端要能够使用这组 IP，或者使用标准的轮转策略从这组 IP 中进行选择。

<!--
### SRV records

SRV Records are created for named ports that are part of normal or [Headless
Services](/docs/concepts/services-networking/service/#headless-services).
For each named port, the SRV record would have the form
`_my-port-name._my-port-protocol.my-svc.my-namespace.svc.cluster-domain.example`.
For a regular service, this resolves to the port number and the domain name:
`my-svc.my-namespace.svc.cluster-domain.example`.
For a headless service, this resolves to multiple answers, one for each pod
that is backing the service, and contains the port number and the domain name of the pod
of the form `auto-generated-name.my-svc.my-namespace.svc.cluster-domain.example`.
-->
#### SRV 记录  {#srv-records}

Kubernetes 会为命名端口创建 SRV 记录，这些端口是普通服务或
[无头服务](/zh/docs/concepts/services-networking/service/#headless-services)的一部分。
对每个命名端口，SRV 记录具有 `_my-port-name._my-port-protocol.my-svc.my-namespace.svc.cluster-domain.example` 这种形式。
对普通服务，该记录会被解析成端口号和域名：`my-svc.my-namespace.svc.cluster-domain.example`。
对无头服务，该记录会被解析成多个结果，服务对应的每个后端 Pod 各一个；
其中包含 Pod 端口号和形为 `auto-generated-name.my-svc.my-namespace.svc.cluster-domain.example`
的域名。

## Pods

<!--
### A/AAAA records

In general a pod has the following DNS resolution:

`pod-ip-address.my-namespace.pod.cluster-domain.example`.

For example, if a pod in the `default` namespace has the IP address 172.17.0.3,
and the domain name for your cluster is `cluster.local`, then the Pod has a DNS name:

`172-17-0-3.default.pod.cluster.local`.

Any pods exposed by a Service have the following DNS resolution available:

`pod-ip-address.service-name.my-namespace.svc.cluster-domain.example`.
-->
### A/AAAA 记录

一般而言，Pod 会对应如下 DNS 名字解析：

`pod-ip-address.my-namespace.pod.cluster-domain.example`

例如，对于一个位于 `default` 名字空间，IP 地址为 172.17.0.3 的 Pod，
如果集群的域名为 `cluster.local`，则 Pod 会对应 DNS 名称：

`172-17-0-3.default.pod.cluster.local`.

通过 Service 暴露出来的所有 Pod 都会有如下 DNS 解析名称可用：

`pod-ip-address.service-name.my-namespace.svc.cluster-domain.example`.

<!--
### Pod's hostname and subdomain fields

Currently when a pod is created, its hostname is the Pod's `metadata.name` value.

The Pod spec has an optional `hostname` field, which can be used to specify the
Pod's hostname. When specified, it takes precedence over the Pod's name to be
the hostname of the pod. For example, given a Pod with `hostname` set to
"`my-host`", the Pod will have its hostname set to "`my-host`".

The Pod spec also has an optional `subdomain` field which can be used to specify
its subdomain. For example, a Pod with `hostname` set to "`foo`", and `subdomain`
set to "`bar`", in namespace "`my-namespace`", will have the fully qualified
domain name (FQDN) "`foo.bar.my-namespace.svc.cluster-domain.example`".

Example:
-->
### Pod 的 hostname 和 subdomain 字段

当前，创建 Pod 时其主机名取自 Pod 的 `metadata.name` 值。

Pod 规约中包含一个可选的 `hostname` 字段，可以用来指定 Pod 的主机名。
当这个字段被设置时，它将优先于 Pod 的名字成为该 Pod 的主机名。
举个例子，给定一个 `hostname` 设置为 "`my-host`" 的 Pod，
该 Pod 的主机名将被设置为 "`my-host`"。

Pod 规约还有一个可选的 `subdomain` 字段，可以用来指定 Pod 的子域名。
举个例子，某 Pod 的 `hostname` 设置为 “`foo`”，`subdomain` 设置为 “`bar`”，
在名字空间 “`my-namespace`” 中对应的完全限定域名（FQDN）为
“`foo.bar.my-namespace.svc.cluster-domain.example`”。

示例：

```yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: default-subdomain
spec:
  selector:
    name: busybox
  clusterIP: None
  ports:
  - name: foo # 实际上不需要指定端口号
    port: 1234
    targetPort: 1234
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: busybox1
  labels:
    name: busybox
spec:
  hostname: busybox-1
  subdomain: default-subdomain
  containers:
  - image: busybox:1.28
    command:
      - sleep
      - "3600"
    name: busybox
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: busybox2
  labels:
    name: busybox
spec:
  hostname: busybox-2
  subdomain: default-subdomain
  containers:
  - image: busybox:1.28
    command:
      - sleep
      - "3600"
    name: busybox
```

<!--
If there exists a headless service in the same namespace as the pod and with
the same name as the subdomain, the cluster's DNS Server also returns an A or AAAA
record for the Pod's fully qualified hostname.
For example, given a Pod with the hostname set to "`busybox-1`" and the subdomain set to
"`default-subdomain`", and a headless Service named "`default-subdomain`" in
the same namespace, the pod will see its own FQDN as
"`busybox-1.default-subdomain.my-namespace.svc.cluster-domain.example`". DNS serves an
A or AAAA record at that name, pointing to the Pod's IP. Both pods "`busybox1`" and
"`busybox2`" can have their distinct A or AAAA records.
-->
如果某无头服务与某 Pod 在同一个名字空间中，且它们具有相同的子域名，
集群的 DNS 服务器也会为该 Pod 的全限定主机名返回 A 记录或 AAAA 记录。
例如，在同一个名字空间中，给定一个主机名为 “busybox-1”、
子域名设置为 “default-subdomain” 的 Pod，和一个名称为 “`default-subdomain`”
的无头服务，Pod 将看到自己的 FQDN 为
"`busybox-1.default-subdomain.my-namespace.svc.cluster-domain.example`"。
DNS 会为此名字提供一个 A 记录或 AAAA 记录，指向该 Pod 的 IP。
“`busybox1`” 和 “`busybox2`” 这两个 Pod 分别具有它们自己的 A 或 AAAA 记录。

<!--
The Endpoints object can specify the `hostname` for any endpoint addresses,
along with its IP.
-->
Endpoints 对象可以为任何端点地址及其 IP 指定 `hostname`。

<!--
Because A records are not created for Pod names, `hostname` is required for the Pod's A
record to be created. A Pod with no `hostname` but with `subdomain` will only create the
A record for the headless service (`default-subdomain.my-namespace.svc.cluster-domain.example`),
pointing to the Pod's IP address. Also, Pod needs to become ready in order to have a
record unless `publishNotReadyAddresses=True` is set on the Service.
-->
{{< note >}}
因为没有为 Pod 名称创建 A 记录或 AAAA 记录，所以要创建 Pod 的 A 记录
或 AAAA 记录需要 `hostname`。

没有设置 `hostname` 但设置了 `subdomain` 的 Pod 只会为
无头服务创建 A 或 AAAA 记录（`default-subdomain.my-namespace.svc.cluster-domain.example`）
指向 Pod 的 IP 地址。
另外，除非在服务上设置了 `publishNotReadyAddresses=True`，否则只有 Pod 进入就绪状态
才会有与之对应的记录。
{{< /note >}}

<!--
### Pod's setHostnameAsFQDN field {#pod-sethostnameasfqdn-field}

{{< feature-state for_k8s_version="v1.22" state="stable" >}}
-->
### Pod 的 setHostnameAsFQDN 字段  {#pod-sethostnameasfqdn-field}

{{< feature-state for_k8s_version="v1.22" state="stable" >}}

<!--
When a Pod is configured to have fully qualified domain name (FQDN), its hostname is the short hostname. For example, if you have a Pod with the fully qualified domain name `busybox-1.default-subdomain.my-namespace.svc.cluster-domain.example`, then by default the `hostname` command inside that Pod returns `busybox-1` and  the `hostname -fqdn` command returns the FQDN.
-->
**前置条件**：`SetHostnameAsFQDN`
[特性门控](/zh/docs/reference/command-line-tools-reference/feature-gates/)
必须在 {{< glossary_tooltip text="API 服务器" term_id="kube-apiserver" >}}
上启用。

当你在 Pod 规约中设置了 `setHostnameAsFQDN: true` 时，kubelet 会将 Pod
的全限定域名（FQDN）作为该 Pod 的主机名记录到 Pod 所在名字空间。
在这种情况下，`hostname` 和 `hostname --fqdn` 都会返回 Pod 的全限定域名。

{{< note >}}
<!--
In Linux, the hostname field of the kernel (the `nodename` field of `struct utsname`) is limited to 64 characters.

If a Pod enables this feature and its FQDN is longer than 64 character, it will fail to start. The Pod will remain in `Pending` status (`ContainerCreating` as seen by `kubectl`) generating error events, such as Failed to construct FQDN from pod hostname and cluster domain, FQDN `long-FQDN` is too long (64 characters is the max, 70 characters requested). One way of improving user experience for this scenario is to create an [admission webhook controller](/docs/reference/access-authn-authz/extensible-admission-controllers/#admission-webhooks) to control FQDN size when users create top level objects, for example, Deployment.
-->
在 Linux 中，内核的主机名字段（`struct utsname` 的 `nodename` 字段）限定
最多 64 个字符。

如果 Pod 启用这一特性，而其 FQDN 超出 64 字符，Pod 的启动会失败。
Pod 会一直出于 `Pending` 状态（通过 `kubectl` 所看到的 `ContainerCreating`），
并产生错误事件，例如
"Failed to construct FQDN from pod hostname and cluster domain, FQDN
`long-FQDN` is too long (64 characters is the max, 70 characters requested)."
（无法基于 Pod 主机名和集群域名构造 FQDN，FQDN `long-FQDN` 过长，至多 64
字符，请求字符数为 70）。
对于这种场景而言，改善用户体验的一种方式是创建一个
[准入 Webhook 控制器](/zh/docs/reference/access-authn-authz/extensible-admission-controllers/#admission-webhooks)，
在用户创建顶层对象（如 Deployment）的时候控制 FQDN 的长度。
{{< /note >}}

<!--
### Pod's DNS Policy

DNS policies can be set on a per-pod basis. Currently Kubernetes supports the
following pod-specific DNS policies. These policies are specified in the
`dnsPolicy` field of a Pod Spec.

- "`Default`": The Pod inherits the name resolution configuration from the node
  that the pods run on.
  See [related discussion](/docs/tasks/administer-cluster/dns-custom-nameservers)
  for more details.
- "`ClusterFirst`": Any DNS query that does not match the configured cluster
  domain suffix, such as "`www.kubernetes.io`", is forwarded to the upstream
  nameserver inherited from the node. Cluster administrators may have extra
  stub-domain and upstream DNS servers configured.
  See [related discussion](/docs/tasks/administer-cluster/dns-custom-nameservers)
  for details on how DNS queries are handled in those cases.
- "`ClusterFirstWithHostNet`": For Pods running with hostNetwork, you should
  explicitly set its DNS policy "`ClusterFirstWithHostNet`".
- "`None`": It allows a Pod to ignore DNS settings from the Kubernetes
  environment. All DNS settings are supposed to be provided using the
  `dnsConfig` field in the Pod Spec.
  See [Pod's DNS config](#pod-s-dns-config) subsection below.
-->
### Pod 的 DNS 策略    {#pod-s-dns-policy}

DNS 策略可以逐个 Pod 来设定。目前 Kubernetes 支持以下特定 Pod 的 DNS 策略。
这些策略可以在 Pod 规约中的 `dnsPolicy` 字段设置：

- "`Default`": Pod 从运行所在的节点继承名称解析配置。参考
  [相关讨论](/zh/docs/tasks/administer-cluster/dns-custom-nameservers)
  获取更多信息。
- "`ClusterFirst`": 与配置的集群域后缀不匹配的任何 DNS 查询（例如 "www.kubernetes.io"）
  都将转发到从节点继承的上游名称服务器。集群管理员可能配置了额外的存根域和上游 DNS 服务器。
  参阅[相关讨论](/zh/docs/tasks/administer-cluster/dns-custom-nameservers)
  了解在这些场景中如何处理 DNS 查询的信息。
- "`ClusterFirstWithHostNet`"：对于以 hostNetwork 方式运行的 Pod，应显式设置其 DNS 策略
  "`ClusterFirstWithHostNet`"。
- "`None`": 此设置允许 Pod 忽略 Kubernetes 环境中的 DNS 设置。Pod 会使用其 `dnsConfig` 字段
  所提供的 DNS 设置。
  参见 [Pod 的 DNS 配置](#pod-dns-config)节。

<!--
"Default" is not the default DNS policy. If `dnsPolicy` is not
explicitly specified, then "ClusterFirst" is used.
-->
{{< note >}}
"Default" 不是默认的 DNS 策略。如果未明确指定 `dnsPolicy`，则使用 "ClusterFirst"。
{{< /note >}}

<!--
The example below shows a Pod with its DNS policy set to
"`ClusterFirstWithHostNet`" because it has `hostNetwork` set to `true`.
-->
下面的示例显示了一个 Pod，其 DNS 策略设置为 "`ClusterFirstWithHostNet`"，
因为它已将 `hostNetwork` 设置为 `true`。

```yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: busybox
  namespace: default
spec:
  containers:
  - image: busybox:1.28
    command:
      - sleep
      - "3600"
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    name: busybox
  restartPolicy: Always
  hostNetwork: true
  dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet
```

<!--
### Pod's DNS Config

{{< feature-state for_k8s_version="v1.14" state="stable" >}}

Pod's DNS Config allows users more control on the DNS settings for a Pod.

The `dnsConfig` field is optional and it can work with any `dnsPolicy` settings.
However, when a Pod's `dnsPolicy` is set to "`None`", the `dnsConfig` field has
to be specified.

Below are the properties a user can specify in the `dnsConfig` field:
-->
### Pod 的 DNS 配置  {#pod-dns-config}

{{< feature-state for_k8s_version="v1.14" state="stable" >}}

Pod 的 DNS 配置可让用户对 Pod 的 DNS 设置进行更多控制。

`dnsConfig` 字段是可选的，它可以与任何 `dnsPolicy` 设置一起使用。
但是，当 Pod 的 `dnsPolicy` 设置为 "`None`" 时，必须指定 `dnsConfig` 字段。

用户可以在 `dnsConfig` 字段中指定以下属性：

<!--
- `nameservers`: a list of IP addresses that will be used as DNS servers for the
  Pod. There can be at most 3 IP addresses specified. When the Pod's `dnsPolicy`
  is set to "`None`", the list must contain at least one IP address, otherwise
  this property is optional.
  The servers listed will be combined to the base nameservers generated from the
  specified DNS policy with duplicate addresses removed.
- `searches`: a list of DNS search domains for hostname lookup in the Pod.
  This property is optional. When specified, the provided list will be merged
  into the base search domain names generated from the chosen DNS policy.
  Duplicate domain names are removed.
  Kubernetes allows for at most 6 search domains.
- `options`: an optional list of objects where each object may have a `name`
  property (required) and a `value` property (optional). The contents in this
  property will be merged to the options generated from the specified DNS policy.
  Duplicate entries are removed.
-->

- `nameservers`：将用作于 Pod 的 DNS 服务器的 IP 地址列表。
  最多可以指定 3 个 IP 地址。当 Pod 的 `dnsPolicy` 设置为 "`None`" 时，
  列表必须至少包含一个 IP 地址，否则此属性是可选的。
  所列出的服务器将合并到从指定的 DNS 策略生成的基本名称服务器，并删除重复的地址。

- `searches`：用于在 Pod 中查找主机名的 DNS 搜索域的列表。此属性是可选的。
  指定此属性时，所提供的列表将合并到根据所选 DNS 策略生成的基本搜索域名中。
  重复的域名将被删除。Kubernetes 最多允许 6 个搜索域。

- `options`：可选的对象列表，其中每个对象可能具有 `name` 属性（必需）和 `value` 属性（可选）。
  此属性中的内容将合并到从指定的 DNS 策略生成的选项。
  重复的条目将被删除。

<!--
The following is an example Pod with custom DNS settings:
-->
以下是具有自定义 DNS 设置的 Pod 示例：

{{< codenew file="service/networking/custom-dns.yaml" >}}

<!--
When the Pod above is created, the container `test` gets the following contents
in its `/etc/resolv.conf` file:
-->
创建上面的 Pod 后，容器 `test` 会在其 `/etc/resolv.conf` 文件中获取以下内容：

```
nameserver 1.2.3.4
search ns1.svc.cluster-domain.example my.dns.search.suffix
options ndots:2 edns0
```

<!--
For IPv6 setup, search path and name server should be setup like this:
-->
对于 IPv6 设置，搜索路径和名称服务器应按以下方式设置：

```shell
kubectl exec -it dns-example -- cat /etc/resolv.conf
```

<!--
The output is similar to this:
-->
输出类似于

```
nameserver fd00:79:30::a
search default.svc.cluster-domain.example svc.cluster-domain.example cluster-domain.example
options ndots:5
```

<!--
#### Expanded DNS Configuration

{{< feature-state for_k8s_version="1.22" state="alpha" >}}

By default, for Pod's DNS Config, Kubernetes allows at most 6 search domains and
a list of search domains of up to 256 characters.

If the feature gate `ExpandedDNSConfig` is enabled for the kube-apiserver and
the kubelet, it is allowed for Kubernetes to have at most 32 search domains and
a list of search domains of up to 2048 characters.
-->
#### 扩展 DNS 配置  {#expanded-dns-configuration}

{{< feature-state for_k8s_version="1.22" state="alpha" >}}

对于 Pod DNS 配置，Kubernetes 默认允许最多 6 个 搜索域（ Search Domain） 
以及一个最多 256 个字符的搜索域列表。

如果启用 kube-apiserver 和 kubelet 的特性门控 `ExpandedDNSConfig`，Kubernetes 将可以有最多 32 个 
搜索域以及一个最多 2048 个字符的搜索域列表。

## {{% heading "whatsnext" %}}

<!--
For guidance on administering DNS configurations, check
[Configure DNS Service](/docs/tasks/administer-cluster/dns-custom-nameservers/)
-->
有关管理 DNS 配置的指导，请查看
[配置 DNS 服务](/zh/docs/tasks/administer-cluster/dns-custom-nameservers/)