IPVS下CoreDNS滾動更新解析失敗原理是什么

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IPVS 模式下，當 coredns 滾動更新期間，集群監控日志出現大量的連接超時，由于日志異常的時間和 coredns 變更時間完全重疊，懷疑是 coredns 滾動更新造成，下面進行問題復現，并給出優化方案。

實驗

• 創建一個由 2 個 POD 作為后端的 coredns service

• 通過創建大量 DNS 查詢來訪問此服務

• 觸發滾動更新 coredns

順序查詢

while true;do time (dig +tries=1 -4 +short A <name> @<dns clusterIP> >> dig.log) >> dig.log 2>&1;done

可以看到在 順序執行（非并發壓測）的情況下，已經出現較多DNS解析超時的情況

并發查詢

dnsperf是一個開源的DNS壓力測試工具，用戶可以用它來對DNS服務器或者Local DNS做壓力測試。dnsperf目前的實現是單進程模式，通過epoll非阻塞地處理網絡事件

$ echo "www.mervinwang.com A" > dnstest
$ dnsperf -d dnstest -s <DNS的IP> -c100000 -Q100000 -l60

優化

通過查閱 issue 得知，這里可能與ipvs_udp_timeout有關，默認的設置的是300s，coredns 滾動更新的時候 ipvs 中 udp 老鏈接會 300s 才刪除，如果在 300s 內客戶端有端口重用的話就會出現這個問題，并且這個時間和日志發生的時間也很類似，持續了5分鐘。

優化改動

kube-proxy 加了ipvs-udp-timeout=10s

    spec:
      containers:
      - args:
        - --kubeconfig=/var/lib/kube-proxy/config
        - --hostname-override=$(NODE_NAME)
        - --v=2
        - --proxy-mode=ipvs
        ...
        - --ipvs-udp-timeout=10s

等待5分鐘（關鍵！！）

coredns configmap 中 health lameduck配置改成20s

Corefile: |-
    .:53 {
        errors
        health {
            lameduck 20s
        }
        ready
...
}

查看 coredns日志，等待 reload

修改 coredns configmap 后，coredns 會自動 Reload，Relaod 過程中打印輸出的 lameduck 時間為 上次配置的時間

優化后結果

可以看到，效果還是很明顯的～

最后附上 dnspref 工具的常用參數：

Dnsperf 支持下面的這些命令行參數:
-s     用來指定DNS服務器的IP地址，默認值是127.0.0.1
-p     用來指定DNS服務器的端口，默認值是53
-d     用來指定DNS消息的內容文件，該文件中包含要探測的域名和資源記錄類型，見下文
-t     用來指定每個請求的超時時間，默認值是3000ms
-Q     用來指定本次壓測的最大請求數，默認值是1000
-c     用來指定并發探測數，默認值是100. dnsperf會從-d指定的文件中隨機選取100個座位探測域名來發送DNS請求.
-l     用來指定本次壓測的時間，默認值是無窮大。
-e     本選項通過EDNS0，在OPT資源記錄中運用edns-client-subnet來指定真實的client ip. 
-i     用來指定前后探測的時間間隔，因為dnsperf是一個壓測工具，所以本選項目前還不支持。
-P     指定用哪個傳輸層協議發送DNS請求，udp或者tcp。默認值是udp
-f     指定用什么地址類型發送DNS請求，inet或者inet6。默認值是inet
-v     除了標準的輸出外，還輸出每個相應碼的個數。
-h     打印幫助

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