概述

DNS 是网络中非常重要的一个服务和话题，在平时工作中使用的也非常多，之前我也写过一篇介绍 DNS 以及系统设置的文章：DNS 以及 Linux 下的相关配置文件，但是今天我要聊一聊的是自己部署一个 DNS 服务器。

在之前我也写过自建 DNS 服务器的教程：Mac 搭建本地 DNS 服务器，但是这篇文章中用的是 DNSMasq，其实我之前的工作中也用的是这个，因为之前的产品是偏 IaaS，所以选型是相对比较偏传统的。但是，最近因为产品更倾向于云原生，所以换成了 CoreDNS，于是这里就简单做下总结。

CoreDNS 概念

CoreDNS 的实现有别于其他的 DNS 服务器（我从文档里面抄的，实际上其他服务器的实现有何特别之处我没有去了解过😂），CoreDNS 的特点就是非常的灵活，它的灵活来自于插件系统，也就是说，CoreDNS 将大部分的功能够交给一个个插件来完成，然后通过配置来组合插件从而实现我们需要的功能。

在 CoreDNS 中，有两个关于插件的配置非常重要，分别是：

  • plugin.cfg：这个是编译时使用的配置文件，用于决定需要使用 CoreDNS 的哪些插件；
  • Corefile：这个是运行时配置，用于决定 CoreDNS 如何响应 DNS 查询请求；

插件

插件是 CoreDNS 的核心概念，它实际上就是一个实现了特定接口的代码，每当有一个 DNS 查询进来时，被配置的插件都将被调用，并传递给它三个参数：

  • context.Context
  • dns.ResponseWriter：用于写入响应数据；
  • *dns.Msg：DNS 请求的 Client 信息；

需要哪些插件是通过编译时的 plugin.cfg 来配置的，并且需要注意的是，这个配置文件里面的顺序很重要，因为这也是插件在实际运行中的顺序，所以在 Corefile 中也有插件的定义顺序，但是那个顺序是没意义的，真正地顺序是 plugin.cfg 中配置的，例如这是一个官方的配置：

  1. [root@liqiang.io]# cat plugin.cfg
  2. root:root
  3. metadata:metadata
  4. geoip:geoip
  5. cancel:cancel
  6. tls:tls
  7. timeouts:timeouts
  8. reload:reload
  9. nsid:nsid
  10. bufsize:bufsize
  11. bind:bind
  12. debug:debug
  13. trace:trace
  14. ready:ready
  15. health:health
  16. pprof:pprof
  17. prometheus:metrics
  18. errors:errors
  19. log:log
  20. dnstap:dnstap
  21. local:local
  22. dns64:dns64
  23. acl:acl
  24. any:any
  25. chaos:chaos
  26. loadbalance:loadbalance
  27. tsig:tsig
  28. cache:cache
  29. rewrite:rewrite
  30. header:header
  31. dnssec:dnssec
  32. autopath:autopath
  33. minimal:minimal
  34. template:template
  35. transfer:transfer
  36. hosts:hosts
  37. route53:route53
  38. azure:azure
  39. clouddns:clouddns
  40. k8s_external:k8s_external
  41. kubernetes:kubernetes
  42. file:file
  43. auto:auto
  44. secondary:secondary
  45. etcd:etcd
  46. loop:loop
  47. forward:forward
  48. grpc:grpc
  49. erratic:erratic
  50. whoami:whoami
  51. on:github.com/coredns/caddy/onevent
  52. sign:sign
  53. view:view

配置

CoreDNS 在默认的情况下会在运行目录中寻找 Corefile 作为启动配置，但是你可以通过 -conf 指定启动配置。Corefile 配置也很简单，它由很多的 Server Blocks 组成（当然，你不指定或者只指定一个也是可以），每个 Server Block 的模式为：

  1. <zones> {
  2.     # Plugins defined here.
  3. }

可以看到，Server Block 包含两个部分，分别是 zone 和 plugins：

  • zone：监听的域名类型，协议和端口
    • 例如你想监听所有的域名，那么可以用一个 .
    • 你只关注 google 这个域名，那么可以用 google.com
    • 如果只关注 https 的 dns 查询（HoD）：https://google.com
  • plugin：
    • 对于满足 zone 条件的域名，你希望用哪些插件来响应这个域名，下面可以加入插件的列表，但是，需要注意的是，你可以随便安排这个插件的列表，但是实际的执行顺序并不是按照你安排的顺序，而是在 plugin.cfg 中的顺序；

一个配置的示例：

  1. [root@liqiang.io]# cat Corefile
  2. dns://google.com:53 {
  3.     errors
  4.     forward . 8.8.8.8
  5. }
  7. # 兜底配置，前面没有满足的都会使用这个配置
  8. dns://.:53 {
  9.     errors
  10.     forward . 223.5.5.5:53
  11. }

实践

安装

CoreDNS 的安装支持多种方式，但是一般来说可以分为预编译程序和容器两种方式，一般来说我们都是在 K8S 环境下运行的，所以用容器的情况比较多，并且可能平时我们需要在本地运行来调试一下问题，所以这里给一个简单的使用 Docker 运行的示例：

  1. [root@liqiang.io]# docker run -d --rm --name coredns \
  2.         --volume=/tmp/coredns:/root/ \
  3.         -p 53:53/udp \
  4.         coredns/coredns \
  5.         -conf /root/Corefile

这样，我们就跑起来一个 CoreDNS 实例了，因为 CoreDNS 是一个无状态的服务，所以，我们可以快速地进行横向扩展，而无需考虑其他额外的配置。

验证

当我们跑起来之后，可以通过 DNS 相关的命令指定 DNS 服务器进行验证，例如我这里用 dig：

  1. [root@liqiang.io]# dig @127.0.0.1 google.com
  3. ; <<>> DiG xxxxxx <<>> @127.0.0.1 google.com
  4. ; (1 server found)
  5. ;; global options: +cmd
  6. ;; Got answer:
  7. ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 30520
  8. ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 6, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1
  10. ;; OPT PSEUDOSECTION:
  11. ; EDNS: version: 0, flags:; udp: 1232
  12. ; COOKIE: 754b24dbebe1a964 (echoed)
  13. ;; QUESTION SECTION:
  14. ;google.com.            IN    A
  16. ;; ANSWER SECTION:
  17. google.com.        30    IN    A    142.251.175.113
  18. google.com.        30    IN    A    142.251.175.102
  19. google.com.        30    IN    A    142.251.175.101
  20. google.com.        30    IN    A    142.251.175.138
  21. google.com.        30    IN    A    142.251.175.139
  22. google.com.        30    IN    A    142.251.175.100
  24. ;; Query time: 11 msec
  25. ;; SERVER: 127.0.0.1#53(127.0.0.1) (UDP)
  26. ;; WHEN: Mon Jul 22 00:20:15 UTC 2024
  27. ;; MSG SIZE  rcvd: 207