---
title: 'Настроить NodeLocal DNS Cache в кластере Managed Kubernetes'
sidebar_label: 'Настроить NodeLocal DNS Cache'
description: 'Как настроить локальное кэширование DNS'
sidebar_position: 7
toc_max_heading_level: 2
---
import Formbricks from '@theme/MDXComponents/Formbricks'
import Tabs from '@theme/Tabs'
import TabItem from '@theme/TabItem'
import {TabItemLabel} from '@selectel/docux/components'
# Настроить NodeLocal DNS Cache в кластере Managed Kubernetes
Чтобы снизить нагрузку на DNS в кластере Managed Kubernetes и ускорить получение ответа от внешних и внутренних ресурсов, вы можете использовать NodeLocal DNS Cache.
NodeLocal DNS Cache — это механизм кэширования DNS-запросов, который работает на всех нодах Managed Kubernetes и предоставляет локальный кэш для резолвера DNS. Когда поды пользователя отправляют запросы, они сначала проходят через локальный кэш DNS. Если эти запросы совпадают с ранее сохраненными записями, то удается избежать дополнительных запросов к внешнему DNS-серверу. Это позволяет сократить время обработки DNS-запросов и сэкономить сетевой трафик в кластере.
Подробнее о NodeLocal DNS Cache в [документации Kubernetes](https://kubernetes.io/docs/tasks/administer-cluster/nodelocaldns/).
Процесс настройки и проверки работы NodeLocal DNS Cache зависит от используемого в кластере сетевого плагина (CNI): Calico или Cilium.
Сетевой плагин в кластере можно посмотреть в [панели управления](https://my.selectel.ru/mks/default/clusters): в верхнем меню нажмите **Продукты** → **Managed Kubernetes** → страница кластера → вкладка **Настройки** → строка **CNI**.
1. [Настройте NodeLocal DNS Cache](#configure-nodelocal-dns-cache).
2. [Проверьте работу NodeLocal DNS Cache](#check-nodelocal-dns-cache-operation).
## 1. Настроить NodeLocal DNS Cache \{#configure-nodelocal-dns-cache}
CNI Calico
1. Создайте YAML-файл `nodelocaldns.yaml` с манифестом:
Файл nodelocaldns.yaml
```yaml
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: node-local-dns
namespace: kube-system
labels:
kubernetes.io/cluster-service: "true"
addonmanager.kubernetes.io/mode: Reconcile
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: kube-dns-upstream
namespace: kube-system
labels:
k8s-app: kube-dns
kubernetes.io/cluster-service: "true"
addonmanager.kubernetes.io/mode: Reconcile
kubernetes.io/name: "KubeDNSUpstream"
spec:
ports:
- name: dns
port: 53
protocol: UDP
targetPort: 53
- name: dns-tcp
port: 53
protocol: TCP
targetPort: 53
selector:
k8s-app: kube-dns
---
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
name: node-local-dns
namespace: kube-system
labels:
addonmanager.kubernetes.io/mode: Reconcile
data:
Corefile: |
cluster.local:53 {
errors
cache {
success 9984 30
denial 9984 5
}
reload
loop
bind 169.254.20.25 10.96.0.10
forward . __PILLAR__CLUSTER__DNS__ {
force_tcp
}
prometheus :9253
health 169.254.20.25:8080
}
in-addr.arpa:53 {
errors
cache 30
reload
loop
bind 169.254.20.25 10.96.0.10
forward . __PILLAR__CLUSTER__DNS__ {
force_tcp
}
prometheus :9253
}
ip6.arpa:53 {
errors
cache 30
reload
loop
bind 169.254.20.25 10.96.0.10
forward . __PILLAR__CLUSTER__DNS__ {
force_tcp
}
prometheus :9253
}
.:53 {
errors
cache 30
reload
loop
bind 169.254.20.25 10.96.0.10
forward . __PILLAR__UPSTREAM__SERVERS__
prometheus :9253
}
---
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: node-local-dns
namespace: kube-system
labels:
k8s-app: kube-dns
kubernetes.io/cluster-service: "true"
addonmanager.kubernetes.io/mode: Reconcile
spec:
updateStrategy:
rollingUpdate:
maxUnavailable: 10%
selector:
matchLabels:
k8s-app: kube-dns
template:
metadata:
labels:
k8s-app: kube-dns
annotations:
prometheus.io/port: "9253"
prometheus.io/scrape: "true"
spec:
priorityClassName: system-node-critical
serviceAccountName: node-local-dns
hostNetwork: true
dnsPolicy: Default # Do not use cluster DNS.
tolerations:
- key: "CriticalAddonsOnly"
operator: "Exists"
- effect: "NoExecute"
operator: "Exists"
- effect: "NoSchedule"
operator: "Exists"
containers:
- name: node-cache
image: registry.k8s.io/dns/k8s-dns-node-cache:1.22.20
resources:
requests:
cpu: 25m
memory: 5Mi
args: [ "-localip", "169.254.20.25,10.96.0.10", "-conf", "/etc/Corefile", "-upstreamsvc", "kube-dns-upstream" ]
securityContext:
capabilities:
add:
- NET_ADMIN
ports:
- containerPort: 53
name: dns
protocol: UDP
- containerPort: 53
name: dns-tcp
protocol: TCP
- containerPort: 9253
name: metrics
protocol: TCP
livenessProbe:
httpGet:
host: 169.254.20.25
path: /health
port: 8080
initialDelaySeconds: 60
timeoutSeconds: 5
volumeMounts:
- mountPath: /run/xtables.lock
name: xtables-lock
readOnly: false
- name: config-volume
mountPath: /etc/coredns
- name: kube-dns-config
mountPath: /etc/kube-dns
volumes:
- name: xtables-lock
hostPath:
path: /run/xtables.lock
type: FileOrCreate
- name: kube-dns-config
configMap:
name: kube-dns
optional: true
- name: config-volume
configMap:
name: node-local-dns
items:
- key: Corefile
path: Corefile.base
```
2. Примените манифест:
```bash
kubectl apply -f nodelocaldns.yaml
```
В ответе появится список созданных объектов:
```bash
serviceaccount/node-local-dns created
service/kube-dns-upstream created
configmap/node-local-dns created
daemonset.apps/node-local-dns created
```
CNI Cilium
1. Создайте YAML-файл `nodelocaldns.yaml` с манифестом:
Файл nodelocaldns.yaml
```yaml
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: node-local-dns
namespace: kube-system
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: kube-dns-upstream
namespace: kube-system
labels:
k8s-app: kube-dns
kubernetes.io/name: "KubeDNSUpstream"
spec:
ports:
- name: dns
port: 53
protocol: UDP
targetPort: 53
- name: dns-tcp
port: 53
protocol: TCP
targetPort: 53
selector:
k8s-app: kube-dns
---
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
name: node-local-dns
namespace: kube-system
data:
Corefile: |
cluster.local:53 {
errors
cache {
success 9984 30
denial 9984 5
}
reload
loop
bind 0.0.0.0
forward . __PILLAR__CLUSTER__DNS__ {
prefer_udp
}
prometheus :9253
health
}
in-addr.arpa:53 {
errors
cache 30
reload
loop
bind 0.0.0.0
forward . __PILLAR__CLUSTER__DNS__ {
prefer_udp
}
prometheus :9253
}
ip6.arpa:53 {
errors
cache 30
reload
loop
bind 0.0.0.0
forward . __PILLAR__CLUSTER__DNS__ {
prefer_udp
}
prometheus :9253
}
.:53 {
errors
cache 30
reload
loop
bind 0.0.0.0
forward . __PILLAR__UPSTREAM__SERVERS__ {
prefer_udp
}
prometheus :9253
}
---
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: node-local-dns
namespace: kube-system
labels:
k8s-app: node-local-dns
spec:
updateStrategy:
rollingUpdate:
maxUnavailable: 10%
selector:
matchLabels:
k8s-app: node-local-dns
template:
metadata:
labels:
k8s-app: node-local-dns
annotations:
prometheus.io/port: "9253"
prometheus.io/scrape: "true"
spec:
priorityClassName: system-node-critical
serviceAccountName: node-local-dns
dnsPolicy: Default # Do not use cluster DNS.
tolerations:
- key: "CriticalAddonsOnly"
operator: "Exists"
- effect: "NoExecute"
operator: "Exists"
- effect: "NoSchedule"
operator: "Exists"
containers:
- name: node-cache
image: registry.k8s.io/dns/k8s-dns-node-cache:1.22.20
resources:
requests:
cpu: 25m
memory: 5Mi
args: [ "-localip", "169.254.20.25,10.96.0.10", "-conf", "/etc/Corefile", "-upstreamsvc", "kube-dns-upstream", "-skipteardown=true", "-setupinterface=false", "-setupiptables=false" ]
securityContext:
privileged: true
ports:
- containerPort: 53
name: dns
protocol: UDP
- containerPort: 53
name: dns-tcp
protocol: TCP
- containerPort: 9253
name: metrics
protocol: TCP
livenessProbe:
httpGet:
path: /health
port: 8080
initialDelaySeconds: 60
timeoutSeconds: 5
volumeMounts:
- mountPath: /run/xtables.lock
name: xtables-lock
readOnly: false
- name: config-volume
mountPath: /etc/coredns
- name: kube-dns-config
mountPath: /etc/kube-dns
volumes:
- name: xtables-lock
hostPath:
path: /run/xtables.lock
type: FileOrCreate
- name: kube-dns-config
configMap:
name: kube-dns
optional: true
- name: config-volume
configMap:
name: node-local-dns
items:
- key: Corefile
path: Corefile.base
```
2. Примените манифест:
```bash
kubectl apply -f nodelocaldns.yaml
```
В ответе появится список созданных объектов:
```bash
serviceaccount/node-local-dns created
service/kube-dns-upstream created
configmap/node-local-dns created
daemonset.apps/node-local-dns created
```
3. Создайте YAML-файл `nodelocaldnslrp.yaml` с манифестом:
Файл nodelocaldnslrp.yaml
```yaml
---
apiVersion: "cilium.io/v2"
kind: CiliumLocalRedirectPolicy
metadata:
name: "nodelocaldns"
namespace: kube-system
spec:
redirectFrontend:
serviceMatcher:
serviceName: kube-dns
namespace: kube-system
redirectBackend:
localEndpointSelector:
matchLabels:
k8s-app: node-local-dns
toPorts:
- port: "53"
name: dns
protocol: UDP
- port: "53"
name: dns-tcp
protocol: TCP
```
4. Примените манифест:
```bash
kubectl apply -f nodelocaldnslrp.yaml
```
В ответе появится список созданных объектов:
```bash
ciliumlocalredirectpolicy.cilium.io/NodeLocal DNS created
```
## 2. Проверить работу NodeLocal DNS Cache \{#check-nodelocal-dns-cache-operation}
CNI Calico
1. Включите режим логирования для подов NodeLocal DNS. Для этого в манифесте `nodelocaldns.yaml`, в объект `ConfigMap` добавьте строку `log`:
```bash
data:
Corefile: |
cluster.local:53 {
log
errors
cache {
success 9984 30
denial 9984 5
}
```
2. Примените манифест:
```bash
kubectl apply -f nodelocaldns.yaml
```
3. Запустите под с утилитами для проверки DNS:
```bash
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/dns/dnsutils.yaml
```
В ответе появится подтверждение, что под создан:
```bash
pod/dnsutils created
```
4. Убедитесь, что под в статусе `Running`:
```bash
kubectl get pods dnsutils
```
5. Подключитесь к поду:
```bash
kubectl exec -i -t dnsutils -- bash
```
6. Выполните тестовый запрос к DNS-серверу:
```bash
dig @169.254.20.25 selectel.ru
```
Ответ покажет, что запрос успешно выполняется:
```bash
;; ANSWER SECTION:
selectel.ru. 30 IN A 85.119.149.3
;; Query time: 437 msec
;; SERVER: 169.254.20.25#53(169.254.20.25)
;; WHEN: Wed Sep 20 15:43:46 UTC 2023
;; MSG SIZE rcvd: 67
```
7. Проверьте логи:
```bash
kubectl logs --namespace=kube-system -l k8s-app=kube-dns -f
```
В ответе появятся DNS-записи типов A и AAAA с кодом `NOERROR`:
```bash
[INFO] 10.10.71.3:45929 - 55864 "A IN ru-2.cloud.api.selcloud.ru.kube-system.svc.cluster.local. udp 85 false 1232" NOERROR qr,aa,rd,ra 212 3.975488442s
[INFO] 10.10.71.3:36099 - 21119 "AAAA IN ru-2.cloud.api.selcloud.ru.kube-system.svc.cluster.local. udp 85 false 1232" NOERROR qr,aa,rd 74 3.976010334s
```
CNI Cilium
1. Запустите под с утилитами для проверки DNS:
```bash
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/dns/dnsutils.yaml
```
В ответе появится подтверждение, что под создан:
```bash
pod/dnsutils created
```
2. Убедитесь, что под в статусе `Running`:
```bash
kubectl get pods dnsutils
```
3. Посмотрите имя ноды кластера, на которой развернут под `dnsutils`:
```bash
kubectl get pod dnsutils -o wide
```
В ответе появится информация о поде `dnsutils`. Например:
```bash
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
dnsutils 1/1 Running 0 23h 10.1.0.68 node-01
```
Скопируйте значение из столбца `NODE`.
4. Посмотрите IP-адрес пода, на котором развернут NodeLocal DNS:
```bash
kubectl get pod -o wide -n kube-system | grep 'node-local.*'
```
Укажите `` — имя ноды кластера, которое вы скопировали на шаге 3.
В ответе появится информация о поде, на котором развернут NodeLocal DNS, скопируйте его IP-адрес. Например:
```bash
node-local-dns-gv68c 1/1 Running 0 26m 10.0.0.5 node-01
```
Здесь `10.0.0.5` — IP-адрес пода.
5. Посмотрите значения метрики `coredns_dns_requests_total`:
```bash
kubectl exec -i -t dnsutils -- curl http://:9253/metrics | grep coredns_dns_requests_total
```
Укажите `` — IP-адрес пода, который вы скопировали на шаге 4.
В ответе появится информация о количестве выполненных DNS-запросов. Например:
```bash
# HELP coredns_dns_requests_total Counter of DNS requests made per zone, protocol and family.
# TYPE coredns_dns_requests_total counter
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="other",zone="."} 1
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="other",zone="cluster.local."} 1
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="other",zone="in-addr.arpa."} 1
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="other",zone="ip6.arpa."} 1
```
6. Выполните тестовые DNS-запросы:
```bash
kubectl exec -i -t dnsutils -- nslookup kubernetes && \
kubectl exec -i -t dnsutils -- nslookup kubernetes.default && \
kubectl exec -i -t dnsutils -- nslookup selectel.ru
```
В ответе появится результат разрешения доменных имен внутреннего сервиса кластера и внешнего ресурса. Например:
```bash
Server: 10.96.0.10
Address: 10.96.0.10#53
Name: kubernetes.default.svc.cluster.local
Address: 10.96.0.1
Server: 10.96.0.10
Address: 10.96.0.10#53
Name: kubernetes.default.svc.cluster.local
Address: 10.96.0.1
Server: 10.96.0.10
Address: 10.96.0.10#53
Name: selectel.ru
Address: 85.119.149.3
Name: selectel.ru
Address: 2a00:ab00:2000:2::1
```
7. Убедитесь, что значения метрики изменились:
```bash
kubectl exec -i -t dnsutils -- curl http://:9253/metrics | grep coredns_dns_requests_total
```
Укажите `` — IP-адрес пода, который вы скопировали на шаге 4.
Значения метрики в выводе должны увеличиться. Например:
```bash
# HELP coredns_dns_requests_total Counter of DNS requests made per zone, protocol and family.
# TYPE coredns_dns_requests_total counter
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="A",zone="."} 1
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="A",zone="cluster.local."} 6
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="AAAA",zone="."} 1
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="AAAA",zone="cluster.local."} 2
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="other",zone="."} 1
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="other",zone="cluster.local."} 1
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="other",zone="in-addr.arpa."} 1
coredns_dns_requests_total{family="1",proto="udp",server="dns://0.0.0.0:53",type="other",zone="ip6.arpa."} 1
```