Create an ExternalDNS with Bind

因為想要使用FQDN的方式連接到Kubernetes cluster內部的應用服務，加上早已使用Linux Bind為測試環境的主要DNS，希望在滿足以下條件之下實現我的需求：

• 不另外建立DNS server
• 外部可以使用FQDN的方式連接到容器應用(ex. nginx)

所以找到了一個老牌的Project: ExternalDNS，但滿多文章都是直接利用CoreDNS來進行名稱解析，但這種方式只能適用於Cluster內部，讓內部服務可以找到彼此，而ExternalDNS用來將服務對外部公開，就可以透過自定義FQDN來存取Kubernetes cluster內部服務，ExternalDNS官網就有提供與各家Provider的做法，而且其實不難，那我們就開始吧!!

那間房子才有我需要的服務呢?

1. 什麼是ExternalDNS

Source: Official site

實現將Kubernetes Cluster內的pod, service, ingress等資源註冊到外面dns。讓外部的服務可以透過統一的dns訪問到cluster內的服務。

external-dns支援將domain name註冊到不同的domain service，如aws, linode、coredns，bind-dns等。以下官方github provider頁面找尋你需要串接的dns provider：

外部domain name支援，細節可以到provider目錄確認。

2. 部署

提醒一下，Bind provider需套用rfc2316 rule，可以先將rfc2316所需要的內容準備好，我們會使用到的domain name如下：

• apps.test.example.poc : Kubernetes cluster內部應用服務使用
• test.example.poc : 全域domain

PS. 建議如果有Loadbalancer最好，例如MetalLB (之後會再跟大家說明)

# 產生certificates
[master]# tsig-keygen -a hmac-sha256 externaldns
key "externaldns" {
        algorithm hmac-sha256;
        secret "BL4uv5x5Pd0DWbioNS6BvqG2fWAM/F3ZQcyic2q+SwE=";
};

# 修改named

key "externaldns" {
        algorithm hmac-sha256;
        secret "BL4uv5x5Pd0DWbioNS6BvqG2fWAM/F3ZQcyic2q+SwE=";
};

zone "test.example.poc" IN {
  type master;
  file "named.test.example.poc.zone";
  allow-transfter {
      key "externaldns";
  };
  update-policy {
      grant externaldns zonesub ANY;
  };
};

# 建立namespace

[master]# kubectl create externaldns

# 建立clusterrole

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
  name: external-dns
  namespace: external-dns
rules:
- apiGroups:
  - ""
  resources:
  - services
  - endpoints
  - pods
  - nodes
  verbs:
  - get
  - watch
  - list
- apiGroups:
  - extensions
  - networking.k8s.io
  resources:
  - ingresses
  verbs:
  - get
  - list
  - watch
- apiGroups:
  - networking.istio.io
  resources:
  - gateways
  - virtualservices
  verbs:
  - get
  - watch
  - list

# 建立SA

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: external-dns
  namespace: external-dns

# 建立rolebinding

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: external-dns-viewer
  namespace: external-dns
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: external-dns
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: external-dns
  namespace: external-dns

# 建立deployment

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: external-dns
  namespace: external-dns
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: external-dns
  template:
    metadata:
      labels:
        app: external-dns
    spec:
      serviceAccountName: external-dns
      containers:
      - name: external-dns
        image: k8s.gcr.io/external-dns/external-dns:v0.7.6
        args:
        - --registry=txt
        - --txt-prefix=external-dns-
        - --txt-owner-id=k8s
        - --provider=rfc2136
        - --rfc2136-host=10.107.88.9
        - --rfc2136-port=53
        - --rfc2136-zone=test.example.poc
        - --rfc2136-tsig-secret=BL4uv5x5Pd0DWbioNS6BvqG2fWAM/F3ZQcyic2q+SwE=
        - --rfc2136-tsig-secret-alg=hmac-sha256
        - --rfc2136-tsig-keyname=externaldns
        - --rfc2136-tsig-axfr
        - --source=service
        - --source=ingress
        - --domain-filter=apps.test.example.poc
        - --interval=30s
        - --log-level=debug

# 執行以上YAML

[master]# kubectl create -f clusterrole.yaml -n external-dns
[master]# kubectl create -f ac.yaml -n external-dns
[master]# kubectl create -f clusterrolebinding.yaml -n external-dns
[master]# kubectl create -f deployment.yaml -n external-dns

# 測試service/ingress

[master]# kubectl run nginx --image=nginx --port=80
[master]# kubectl expose pod nginx --port=80 --target-port=80 --type=LoadBalancer
[master]# kubectl get svc -n external-dns
[[master]# kubectl annotate service nginx "external-dns.alpha.kubernetes.io/hostname=nginx.apps.test.example.poc."

//確認是否可以解析
[master]# nslookup nginx.apps.test.example.poc 10.107.88.9

以上就實現在地端的dns服務，ExternalDNS是一個從Kube-DNS所沿伸出來的專門為了外部DNS服務的專案，包含許多知名的平台都有支援。

以正式環境來說，建議從使用的平台角度出發來決定FQDN的解決方案會更符合實際環境的需求。但以小型/LAB使用的規模，ExternalDNS還是一個非常不錯的選項。

之後有時間的話再跟大家分享ExternalDNS的運作原理 :)

參考：

• https://github.com/kubernetes-sigs/external-dns/blob/master/docs/tutorials/rfc2136.md
• https://www.nginx.com/blog/enabling-self-service-dns-and-certificate-management-in-kubernetes