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这几天在使用 docker 中#xff0c;碰到了在容器中 DNS 解析的一些问题。故花些时间弄清了原理#xff0c;写此文章分享。
1. docker run 命令启动的容器
以启动一个 busybox 容器为例#xff1a;
rootubuntu20:~# docker run -itd --name u1 busybox
63b59ca8aeac…背景
这几天在使用 docker 中碰到了在容器中 DNS 解析的一些问题。故花些时间弄清了原理写此文章分享。
1. docker run 命令启动的容器
以启动一个 busybox 容器为例
rootubuntu20:~# docker run -itd --name u1 busybox
63b59ca8aeac18a09b63aaf4a14dc80895d6de293017d01786cac98cccda62ae
rootubuntu20:~# docker exec -it u1 sh
/ #
/ # ping www.baidu.com
PING www.baidu.com (14.119.104.189): 56 data bytes
64 bytes from 14.119.104.189: seq0 ttl127 time34.976 ms
64 bytes from 14.119.104.189: seq1 ttl127 time35.369 ms
^C
--- www.baidu.com ping statistics ---
2 packets transmitted, 2 packets received, 0% packet loss
round-trip min/avg/max 34.976/35.172/35.369 ms在容器里可以 ping 通外部的域名。
过程
查看容器中的 /etc/resolv.conf 文件内容:
/ # cat /etc/resolv.conf
# This file is managed by man:systemd-resolved(8). Do not edit.
#
# This is a dynamic resolv.conf file for connecting local clients directly to
# all known uplink DNS servers. This file lists all configured search domains.
#
# Third party programs must not access this file directly, but only through the
# symlink at /etc/resolv.conf. To manage man:resolv.conf(5) in a different way,
# replace this symlink by a static file or a different symlink.
#
# See man:systemd-resolved.service(8) for details about the supported modes of
# operation for /etc/resolv.conf.nameserver 192.168.30.2
search localdomain使用的 DNS 服务器 ip 是 192.168.30.2。
这正是宿主机【我使用的是 Ubuntu 20.04 虚拟机】使用的 DNS 服务器ip地址。在宿主机上使用 systemd-resolve --status 命令可以看到
rootubuntu20:~# systemd-resolve --status
....Link 2 (ens33)Current Scopes: DNS
DefaultRoute setting: yes LLMNR setting: yes
MulticastDNS setting: no DNSOverTLS setting: no DNSSEC setting: no DNSSEC supported: no Current DNS Server: 192.168.30.2DNS Servers: 192.168.30.2DNS Domain: localdomain ...结论
以这种方式启动的容器容器内部的 /etc/resolv.conf 文件中配置的 ip 是宿主机使用的 DNS 服务器ip。
参考文章How does the Docker DNS work
2. docker compose 启动的容器
在使用 docker compose 时我们知道一个容器可以使用另一个容器的服务名来获取它的ip地址。
看个例子docker-compose.yml 文件内容如下
version: 2services:redis:image: redis:3.2busybox:image: busyboxstdin_open: truetty: true它定义了两个服务 redis 和 busybox。
进入 busybox 容器内可以使用 “redis”来获取 redis 容器的 ip 地址
rootubuntu20:~/test# docker-compose up -d
Creating network test_default with the default driver
Creating test_redis_1 ... done
Creating test_busybox_1 ... done
rootubuntu20:~/test# docker-compose psName Command State Ports
------------------------------------------------------------------
test_busybox_1 sh Up
test_redis_1 docker-entrypoint.sh redis ... Up 6379/tcprootubuntu20:~/test# docker exec -it test_busybox_1 sh
/ #
/ # ping redis -c 1
PING redis (192.168.112.2): 56 data bytes
64 bytes from 192.168.112.2: seq0 ttl64 time1.103 ms--- redis ping statistics ---
1 packets transmitted, 1 packets received, 0% packet loss
round-trip min/avg/max 1.103/1.103/1.103 ms反之亦然。这是怎么做到的呢
过程
先看看容器中的 /etc/resolv.conf 文件
/ # cat /etc/resolv.conf
search localdomain
nameserver 127.0.0.11
options edns0 trust-ad ndots:0它使用的 DNS 服务器 ip 地址居然是个环回地址 127.0.0.11 那是怎么做到可以解析域名的呢
在容器内的环回口抓下包看下
rootubuntu20:~/test# docker inspect test_busybox_1 | grep PidPid: 211432,PidMode: ,PidsLimit: null,
rootubuntu20:~/test# nsenter -t 211432 -n tcpdump -i lo -nn
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on lo, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
10:11:39.223669 IP 127.0.0.1.58808 127.0.0.11.59712: UDP, length 34
10:11:39.223707 IP 127.0.0.1.58808 127.0.0.11.59712: UDP, length 34
10:11:39.224305 IP 127.0.0.11.53 127.0.0.1.58808: 6751 0/0/0 (23)
10:11:39.224682 IP 127.0.0.11.53 127.0.0.1.58808: 18524 1/0/0 A 192.168.112.2 (44)这里有个小技巧因为 busybox 容器中并没有 tcpdump 程序所以使用 nsenter 进入了容器的网络命名空间执行抓包程序。
通过抓包可以看到DNS 请求被发给了 127.0.0.11.59712 说明有某个服务监听这个 ip地址端口。 使用 ss 命令查看下
rootubuntu20:~/test# nsenter -t 211432 -n ss -unlp
State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port Process
UNCONN 0 0 127.0.0.11:59712 0.0.0.0:* users:((dockerd,pid1078,fd78))发现监听这个 ip 地址加端口的居然是 dockerd 程序原来 DNS 请求是发送给了 dockerd 程序处理了
但是 DNS 请求目的端口不是 53 吗怎么变成了这个 59712这是怎么回事看下 iptables nat 表
rootubuntu20:~/test# nsenter -t 211432 -n iptables -t nat -S
-P PREROUTING ACCEPT
-P INPUT ACCEPT
-P OUTPUT ACCEPT
-P POSTROUTING ACCEPT
-N DOCKER_OUTPUT
-N DOCKER_POSTROUTING
-A OUTPUT -d 127.0.0.11/32 -j DOCKER_OUTPUT
-A POSTROUTING -d 127.0.0.11/32 -j DOCKER_POSTROUTING
-A DOCKER_OUTPUT -d 127.0.0.11/32 -p tcp -m tcp --dport 53 -j DNAT --to-destination 127.0.0.11:43107
-A DOCKER_OUTPUT -d 127.0.0.11/32 -p udp -m udp --dport 53 -j DNAT --to-destination 127.0.0.11:59712
-A DOCKER_POSTROUTING -s 127.0.0.11/32 -p tcp -m tcp --sport 43107 -j SNAT --to-source :53
-A DOCKER_POSTROUTING -s 127.0.0.11/32 -p udp -m udp --sport 59712 -j SNAT --to-source :53原来有一条 DNAT 规则将目的 ip 为127.0.0.11端口为 53 的 udp 数据包目的端口修改为 59712。一切真相大白
结论
以 docker compose 启动的容器使用的 DNS 服务器是 dockerd 程序内部的 DNS 服务器。
它是通过以下三步来实现的
dockerd 在容器的网络命名空间中创建一个监听 127.0.0.11 的 udp socket设置容器内 /etc/resolv.conf 文件ip 为 127.0.0.11容器内添加 iptable DNAT 规则
