DCOS之Mesos-DNS介绍

DCOS的Mesos-DNS它主要提供域名解析服务，Mesos-DNS 在DCOS框架中支持服务发现,同意应用程序和服务通过域名系统(DNS)来相互定位。DCOS中的 Mesos-DNS充当的角色和在互联网中DNS 的作用几乎相同。Mesos-DNS 的特点是轻量、无状态,易于部署和维护。

由DCOS架构中的Marathon或者Aurora框架启动的应用程序或者常驻服务被赋予名字,如earch.marathon.mesos或者log-aggregator.aurora.mesos,Mesos-DNS将每一个集群中正在执行的应用程序的域名转换成IP地址和端口号。这使得不论什么链接到集群中执行的服务都能够通过DNS进行查找。

Mesos-DNS被设计成简单而且无状态的,它不须要共识机制,永久储存以及日志。

这是能够的,由于Mesos-DNS 没有实现心跳,状态监測,或者管理应用方程序的生命周期。这些功能在 Mesos master, slaves,和 frameworks中实现。

图6.1 Mesos-DNS架构

Frameworks执行在 Mesos中,不须要直接与 Mesos-DNS通信。

Mesos-DNS 定期查询Mesos master(s),检索全部执行的框架中正在执行的任务的状态,并为这些任务生成DNS记录，包含A记录与SRV记录。当Mesos 集群中的任务開始,结束,或重新启动, Mesos-DNS都须要更新 DNS 记录以保证为最新状态。

Mesos-DNS通过Mesos master(s) 制定的配置来执行,能够容错,而且能够通过一个框架,如Marathon来监视应用程序的健康状况。从故障中重新启动后，Mesos-DNS检索Mesos master(s)和serves 的最新状态,并提供DNS请求。

Mesos-DNS,不是像其它的DNS系统,如SkyDNS 或者 Consul。首先,我们须要一个DNS系统来密切配合Mesos, 而不是让每一个用户或者框架描写叙述两次任务(一次Mesos执行,一次到 DNS系统),它更easy和简洁的从Mesos传递信息到DNS。其次,我们须要一个解决方法。Mesos及其框架已经实现了容错性和生命周期的管理。我们不想强迫Mesos用户再为DNS 部署还有一套同步机制,永久储存或日志。

Mesos-DNS也将延伸到 Mesos引入的安全和网络方面,并集成到到来的Datacenter Operating System (DCOS)中,以支持在公有云,私有数据中心以及混合部署中的服务发现。

命名规则

A(adress)即为记录，将hostname与ip进行关联(即上文所述的概念)，在某一DNS域A中，当某一框架B启动某一任务C。
Mesos-DNS就会为hostname为C.B.A生成一条记录(A)。相应的ip有下述两中情况:
1、任务执行的容器所提供的网络ip(这个网络是mesos容器提供的)
2、任务在某一slave节点执行的ip
须要解释的A.B.C即为taks.framework.domain这种命名规则，比如。当mesos使用marathon 框架执行jenkins任务，这样就能够知道其域名。即为:jenkins.marathon.mesos

SOA记录

dig jenkins.marathon.mesos

; <<>> DiG 9.9.4-RedHat-9.9.4-29.el7_2.1 <<>> jenkins.marathon.mesos;; global options: +cmd;; Got answer:;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 40120;; flags: qr aa rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 2, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 0;; QUESTION SECTION:;jenkins.marathon.mesos. IN A;; ANSWER SECTION:jenkins.marathon.mesos. 60 IN A 10.133.19.22jenkins.marathon.mesos. 60 IN A 10.133.19.23;; Query time: 0 msec;; SERVER: 10.133.19.21#53(10.133.19.21);; WHEN: 三 1月 13 13:58:02 EST 2016;; MSG SIZE rcvd: 72

结果表明我们通过scale，扩展到2个task。位于不同的slave 节点上
当你将一个节点down掉，我们能够继续查下SOA记录:

dig jenkins.marathon.mesos

; <<>> DiG 9.9.4-RedHat-9.9.4-29.el7_2.1 <<>> jenkins.marathon.mesos;; global options: +cmd;; Got answer:;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 27520;; flags: qr aa rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 0;; QUESTION SECTION:;jenkins.marathon.mesos. IN A;; ANSWER SECTION:jenkins.marathon.mesos. 60 IN A 10.133.19.22;; Query time: 0 msec;; SERVER: 10.133.19.21#53(10.133.19.21);; WHEN: 三 1月 13 11:49:34 EST 2016;; MSG SIZE rcvd: 56

除了task.framework.domain记录，Mesos-DNS通常还会产生一个A记录 task.framework.slave.domain,即为task执行的slave节点的ip。例如，jenkins.marathon.slave.mesos的A记录将执行marathon框架的jenkins应用的slave节点的ip。

在下述task 状态labels中。task的执行器必须提供容器ip

NetworkSettings.IPAddress
NetworkSettings.IPAddress

SRV记录
服务器资源记录为某一服务分配一个hostname和一个ip port。对于在域A中，当框架B启动任务C，
这样Mesos-DNS将产生一个SRV记录名为_C._tcp.B.A,命名规则为_taskname._protocol.framework.domain,
当中protocol能够为udp或者tcp。比如mesos使用marathon启动的任务jenkins。

dig _jenkins._tcp.marathon.mesos SRV

; <<>> DiG 9.9.4-RedHat-9.9.4-29.el7_2.1 <<>> _jenkins._tcp.marathon.mesos SRV

;; global options: +cmd

;; Got answer:

;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 34329

;; flags: qr aa rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 2, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 2

;; QUESTION SECTION:;_jenkins._tcp.marathon.mesos. IN SRV

;; ANSWER SECTION:_jenkins._tcp.marathon.mesos. 60 IN SRV 0 0 31383 jenkins-hfa6x-s5.marathon.slave.mesos._jenkins._tcp.marathon.mesos. 60 IN SRV 0 0 31006 jenkins-z8kkj-s7.marathon.slave.mesos.

;; ADDITIONAL SECTION:jenkins-hfa6x-s5.marathon.slave.mesos. 60 IN A 10.133.19.23jenkins-z8kkj-s7.marathon.slave.mesos. 60 IN A 10.133.19.22

;; Query time: 0 msec;; SERVER: 10.133.19.21#53(10.133.19.21)

;; WHEN: 三 1月 13 17:14:05 EST 2016

;; MSG SIZE rcvd: 241

能够看到上述的查询结果，对于查询内容就不一一解释了

Service	CT-IP Avai	DI Avail	Target Host	Target Port	A (Target Resolution)
{task}.{proto}.framework.domain	no	no	{task}.framework.slave.domain	host-port	slave-ip
	yes	no	{task}.framework.domain	di-port	slave-ip
	no	yes	{task}.framework.domain	di-port	slave-ip
				di-port	container-ip
{task}.{proto}.framework.slave.domain	n/a	n/a	{task}.framework.slave.domain	host-port	slave-ip

下述图标简述了SRV产生的规则:

其它记录

Mesos-DNS产生一些特殊的记录:

对于leading master
产生:leader.domain 记录和SRV(_leader._tcp.domain、_udp.domain)
对于全部框架调度器
产生:{framwork}.domain和SRV(_framwork._tcp.{framework}.domain)
对于mesos master
产生:master.domain记录和SRV(_master._tcp.domain、_udp.domain)
对于mesos slave
产生: slave.domain记录和SRV(_slave._tcp.domain)

假设须要配置Mesos-DNS去侦測leading master(通过Zookeeper)，仅仅有一个master记录，可是对于Mesos-DNS来说，由于leading master须要经过选举过程，所以有时延。除了A记录和SRV记录以外，Mesos-DNS还支持SOA以及NS记录，DNS对于其它类型的请求将返回NXDOMAIN，Mesos-DNS不支持PTR记录来回溯IP。

6.3 Mesos-DNS安装与配置

要构建Mesos-DNS,你必须在你的电脑上安装go和godep。

必须设置GOPATH环境变量指向go

安装包的文件夹,必须加入$GOPATH/bin到PATH环境变量。假设你安装go到自己定义文件夹,须要

设置GOROOT环境变量,而且把$GOROOT/bin加入到PATH环境变量中去。比如,执行以下

操作:

export GOPATH=$HOME/go

export PATH=$PATH:$GOPATH/bin

export GOROOT=/usr/local/go

假设 go装在了/usr/local/go文件夹下

export PATH=$PATH:$GOROOT/bin

用godep构建Mesos-DNS:

go get github.com/mesosphere/mesos-dns

cd $GOPATH/src/github.com/mesosphere/mesos-dns

make all

这将生成一个静态的二进制Mesos-DNS文件,能够装在随意地方。在同一文件夹下你能够找到配置文件config.json。

6.4 Mesos-DNS执行

若要执行Mesos-DNS,必须在所选的服务器上安装mesos-dns二进制文件。服务能够装在Mesos的随意一台机器上,或者是在同一网络的一台专用机器上。接下来,依照链接创建一个配置文件。

能够这样启动Mesos-DNS

sudo mesos-dns -config=config.json &

为了加强容错能力,建议通过Marathon把Mesos-DNS服务公布到随意一台Mesos从节点上。假设Mesos-DNS失败,Marathon将又一次启动它,确保差点儿不间断的服务。能够通过Marathon约束从节点的主机名或者不论什么从节点的属性来选择把Mesos-DNS公布到哪一个从节点上面。

比如以下的json描写叙述了Marathon通过从节点的主机名公布Mesos-DNS 10.134.29.134:

{

“cmd”: “sudo /usr/local/mesos-dns/mesos-dns -config=/usr/local/mesos-dns/config.json”,

“cpus”: 1.0,

“mem”: 1024,

“id”: “mesos-dns”,

“instances”: 1,

“constraints”: [[“hostname”, “CLUSTER”, “10.134.29.134”]]

}

注意这个主机名字段是指从节点向Mesos注冊时使用的主机名。它可能不是一个IP地址,或者是不论什么形式有效的主机名。能够通过Mesos的WEB页面来检查从节点的主机名属性。能够通过REST訪问状态:

curl http://10.134.29.134:5050/master/state.json|python -mjson.tool

同意Mesos任务使用Mesos-DNS作为主DNS服务,你必须在每一个从节点上改动文件/etc/resolv.conf添加新的nameserver。10.134.29.134是Mesos-DNS安装节点,应该在每一个从节点/etc/resolv.conf開始加上一行nameserver 10.134.29.134。

假设启动多个Mesos-DNS,须要在/etc/resolv.conf的開始为每一个服务加入nameserver。这些条目的顺序将确定从节点连接Mesos-DNS实例的顺序。你能够通过设置options rotate在nameserver之间选择负载均衡的轮循机制。

/etc/resolv.conf中其它的nameserver设置保持不变。/etc/resolv.conf文件在主节点中,仅仅须要改动同一时候做为从节点的机器。