這篇文章主要講解了“SkyDNS工作原理是什么”，文中的講解內(nèi)容簡單清晰，易于學習與理解，下面請大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來研究和學習“SkyDNS工作原理是什么”吧！
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SkyDNS2是SkyDNS Version 2.x的統(tǒng)稱，其官方文檔只有README.md，網(wǎng)上能找到的資料也不多，因此需要我們自行對代碼進行一定的分析，才能對其有更好的理解，這就是本文的工作，通過走讀SkyDNS的代碼，了解其內(nèi)部架構(gòu)及其工作原理。
SkyDNS Server的工作，依賴后端Key-Value存儲的支持。當前支持etcd或etcd3作為Backend（架構(gòu)圖中藍色部分），為SkyDNS提供配置和數(shù)據(jù)的管理。
通過環(huán)境變量ETCD_MACHINES進行etcd cluster的配置，如果Backend為etcd3，還需要設(shè)置etcd中/v2/keys//skydns/config/etcd3為true。SkyDNS中有etcd client模塊，負責與ETCD_MACHINES的通信。
SkyDNS主要對應(yīng)的etcd key path如下：
/v2/keys/skydns/config /v2/keys/skydns/local/skydns/east/production/rails /v2/keys/skydns/local/skydns/dns/stub /v2/keys/skydns/local/skydns/...
通過如下環(huán)境變量的配置，支持prometheus監(jiān)控（架構(gòu)圖中棕色部分）。如果想disable prometheus監(jiān)控，則配置環(huán)境變量PROMETHEUS_PORT的值為0即可。
重慶分公司
重慶分公司
Port = os.Getenv("PROMETHEUS_PORT")
Path = envOrDefault("PROMETHEUS_PATH", "/metrics")
Namespace = envOrDefault("PROMETHEUS_NAMESPACE", "skydns")
Subsystem = envOrDefault("PROMETHEUS_SUBSYSTEM", "skydns")如果/v2/keys/skydns/config/nameservers有值，則SkyDNS解析不了的Domain，會forward到對應(yīng)的這些IP:Port構(gòu)成的nameservers，由它們進行解析（架構(gòu)圖中綠色部分）。
參考官方文檔https://github.com/skynetservices/skydns/blob/master/README.md完成參數(shù)配置后，便可啟動SkyDNS。
SkyDNS Server的啟動過程如下：
創(chuàng)建etcd client對象；
dns_addr 和 nameservers參數(shù)合法性檢查；
加載啟動參數(shù)到etcd，覆蓋/v2/keys/skydns/config中原有數(shù)據(jù)；
配置SkyDNS Server參數(shù)的default值，并創(chuàng)建SkyDNS server對象；
去etcd中加載.../dns/stub/
注冊SkyDNS metrics到prometheus；
然后在/v2/keys/skydns/config/dns_addr配置的interface和port上開啟tcp/udp監(jiān)聽服務(wù)并block住，由此開始提供DSN服務(wù)。
在github.com/skynetservices/skydns/server/server.go中的ServeDNS方法覆蓋了miekg/dns/server中的ServeMux.ServeDNS方法，由自實現(xiàn)的ServeDNS提供來處理DNS client的請求。
github.com/skynetservices/skydns/server/server.go
// ServeDNS is the handler for DNS requests, responsible for parsing DNS request, possibly forwarding
// it to a real dns server and returning a response.
func (s *server) ServeDNS(w dns.ResponseWriter, req *dns.Msg) {
...
// Check cache first.
m1 := s.rcache.Hit(q, dnssec, tcp, m.Id)
if m1 != nil {
...
// Still round-robin even with hits from the cache.
// Only shuffle A and AAAA records with each other.
if q.Qtype == dns.TypeA || q.Qtype == dns.TypeAAAA {
s.RoundRobin(m1.Answer)
}
...
return
}
for zone, ns := range *s.config.stub {
if strings.HasSuffix(name, "." + zone) || name == zone {
metrics.ReportRequestCount(req, metrics.Stub)
resp := s.ServeDNSStubForward(w, req, ns)
if resp != nil {
s.rcache.InsertMessage(cache.Key(q, dnssec, tcp), resp)
}
metrics.ReportDuration(resp, start, metrics.Stub)
metrics.ReportErrorCount(resp, metrics.Stub)
return
}
}
...
if name == s.config.Domain {
if q.Qtype == dns.TypeSOA {
m.Answer = []dns.RR{s.NewSOA()}
return
}
if q.Qtype == dns.TypeDNSKEY {
if s.config.PubKey != nil {
m.Answer = []dns.RR{s.config.PubKey}
return
}
}
}
if q.Qclass == dns.ClassCHAOS {
if q.Qtype == dns.TypeTXT {
switch name {
case "authors.bind.":
fallthrough
case s.config.Domain:
hdr := dns.RR_Header{Name: q.Name, Rrtype: dns.TypeTXT, Class: dns.ClassCHAOS, Ttl: 0}
authors := []string{"Erik St. Martin", "Brian Ketelsen", "Miek Gieben", "Michael Crosby"}
for _, a := range authors {
m.Answer = append(m.Answer, &dns.TXT{Hdr: hdr, Txt: []string{a}})
}
for j := 0; j < len(authors)*(int(dns.Id())%4+1); j++ {
q := int(dns.Id()) % len(authors)
p := int(dns.Id()) % len(authors)
if q == p {
p = (p + 1) % len(authors)
}
m.Answer[q], m.Answer[p] = m.Answer[p], m.Answer[q]
}
return
case "version.bind.":
fallthrough
case "version.server.":
hdr := dns.RR_Header{Name: q.Name, Rrtype: dns.TypeTXT, Class: dns.ClassCHAOS, Ttl: 0}
m.Answer = []dns.RR{&dns.TXT{Hdr: hdr, Txt: []string{Version}}}
return
case "hostname.bind.":
fallthrough
case "id.server.":
// TODO(miek): machine name to return
hdr := dns.RR_Header{Name: q.Name, Rrtype: dns.TypeTXT, Class: dns.ClassCHAOS, Ttl: 0}
m.Answer = []dns.RR{&dns.TXT{Hdr: hdr, Txt: []string{"localhost"}}}
return
}
}
// still here, fail
m.SetReply(req)
m.SetRcode(req, dns.RcodeServerFailure)
return
}
switch q.Qtype {
case dns.TypeNS:
if name != s.config.Domain {
break
}
// Lookup s.config.DnsDomain
records, extra, err := s.NSRecords(q, s.config.dnsDomain)
if isEtcdnameError(err, s) {
m = s.NameError(req)
return
}
m.Answer = append(m.Answer, records...)
m.Extra = append(m.Extra, extra...)
case dns.TypeA, dns.TypeAAAA:
records, err := s.AddressRecords(q, name, nil, bufsize, dnssec, false)
if isEtcdNameError(err, s) {
m = s.NameError(req)
return
}
m.Answer = append(m.Answer, records...)
case dns.TypeTXT:
records, err := s.TXTRecords(q, name)
if isEtcdNameError(err, s) {
m = s.NameError(req)
return
}
m.Answer = append(m.Answer, records...)
case dns.TypeCNAME:
records, err := s.CNAMERecords(q, name)
if isEtcdNameError(err, s) {
m = s.NameError(req)
return
}
m.Answer = append(m.Answer, records...)
case dns.TypeMX:
records, extra, err := s.MXRecords(q, name, bufsize, dnssec)
if isEtcdNameError(err, s) {
m = s.NameError(req)
return
}
m.Answer = append(m.Answer, records...)
m.Extra = append(m.Extra, extra...)
default:
fallthrough // also catch other types, so that they return NODATA
case dns.TypeSRV:
records, extra, err := s.SRVRecords(q, name, bufsize, dnssec)
if err != nil {
if isEtcdNameError(err, s) {
m = s.NameError(req)
return
}
logf("got error from backend: %s", err)
if q.Qtype == dns.TypeSRV { // Otherwise NODATA
m = s.ServerFailure(req)
return
}
}
// if we are here again, check the types, because an answer may only
// be given for SRV. All other types should return NODATA, the
// NXDOMAIN part is handled in the above code. TODO(miek): yes this
// can be done in a more elegant manor.
if q.Qtype == dns.TypeSRV {
m.Answer = append(m.Answer, records...)
m.Extra = append(m.Extra, extra...)
}
}
if len(m.Answer) == 0 { // NODATA response
m.Ns = []dns.RR{s.NewSOA()}
m.Ns[0].Header().Ttl = s.config.MinTtl
}
}上面代碼邏輯比較復(fù)雜，細節(jié)上需要你慢慢去理解，簡短的可以總結(jié)如下：
如架構(gòu)圖中標注的線路1：如果在SkyDNS維護的cache中找到對應(yīng)Msg，則從cache中讀取并返回Msg給DNS client;
如架構(gòu)圖中標注的線路2：如果在cache中沒有對應(yīng)的記錄，并且是需要DNS forward的場景（比如name匹配到stub zones等），則將請求forward到對應(yīng)的DNS servers進行處理；
如架構(gòu)圖中標注的線路3：如果在cache中沒有對應(yīng)的記錄，并且Question Type為A/AAAA，SRV等類型時，就通過etcd client去etcd cluster中獲取對應(yīng)的Rule，并構(gòu)造Msg返回。
感謝各位的閱讀，以上就是“SkyDNS工作原理是什么”的內(nèi)容了，經(jīng)過本文的學習后，相信大家對SkyDNS工作原理是什么這一問題有了更深刻的體會，具體使用情況還需要大家實踐驗證。這里是創(chuàng)新互聯(lián)，小編將為大家推送更多相關(guān)知識點的文章，歡迎關(guān)注！
