Docker & Kubernetes for Developers · レッスン

K8sのサービスディスカバリとDNS

Kubernetesがサービス間通信のためにサービスディスカバリとDNS名前解決を処理する仕組みを学びます。

レッスン 3/411 ステップ

「K8sのサービスディスカバリとDNS」はCoddyKit上の無料Docker & Kubernetes for Developersレッスンです。これはレッスン3/4です。下記で完全なレッスンを無料で読むことができます。その後、ブラウザ内の組み込みコードエディタと24時間対応のAIチューターでハンズオン演習できます。これはDocker & Kubernetes for Developers学習パスの一部であり、ウェブとCoddyKitアプリ全体で進捗が同期されます。 Docker & Kubernetes for Developersコースには全4レッスンが含まれています。

このレッスンの一部はまだ翻訳されておらず、英語で表示されています。

Intro to Service Discovery

Welcome to Service Discovery & DNS in K8s! In a dynamic Kubernetes cluster, Pods are constantly created, destroyed, and moved, leading to ever-changing IP addresses.

How do applications running in one Pod find and communicate with applications in another Pod or Service?

This is where Service Discovery comes in. It's how services find each other without needing to know their specific, ephemeral IP addresses.

The Role of DNS in K8s

You might already know about DNS (Domain Name System) on the internet. It translates human-readable names like google.com into IP addresses.

Kubernetes uses a similar concept internally. Instead of relying on unstable Pod IPs, K8s assigns stable DNS names to its Services.

This allows your applications to connect to other services using simple, consistent names.

CoreDNS: The K8s DNS Server

Every Kubernetes cluster comes with its own DNS server, typically CoreDNS (or sometimes kube-dns in older versions).

CoreDNS runs as a Pod within your cluster and is responsible for resolving all internal Kubernetes service names to their corresponding cluster IP addresses.

It's automatically configured for you when you set up your cluster.

How Pods Get DNS Config

When a Pod starts, Kubernetes automatically injects DNS configuration into it.

Each Pod's /etc/resolv.conf file is updated to point to the cluster's CoreDNS Service IP.
It also includes search paths, allowing you to use shorter service names.

This means any application inside a Pod can immediately use the cluster's DNS for name resolution.

Service DNS Names

When you create a Kubernetes Service (e.g., a ClusterIP Service), CoreDNS automatically creates a DNS record for it.

The most common format for a Service's DNS name within its own namespace is simply: <service-name>.

For example, a service named my-web-app in the default namespace can be reached by other Pods in the same namespace using just my-web-app.

Example: Same-Namespace Access

Let's say you have a deployment hello-app and a service hello-service in the default namespace. Any other Pod in default can reach it via hello-service.

Here's a simple example of a Deployment and Service:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: hello-app
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: hello
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: hello
    spec:
      containers:
      - name: hello-container
        image: busybox
        command: ["sh", "-c", "while true; do echo Hello K8s; sleep 5; done"]

---

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: hello-service
spec:
  selector:
    app: hello
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80
  type: ClusterIP

Testing Same-Namespace DNS

After applying the YAML from the previous scene, you can test service discovery. First, create a temporary Pod (e.g., debug-pod) in the same namespace.

Then, exec into debug-pod and try to ping the service:

kubectl run debug-pod --image=busybox --restart=Never --rm -it --command -- sh
Inside the pod: ping hello-service

You should see the hello-service ClusterIP being resolved!

Cross-Namespace DNS (FQDN)

What if your services are in different namespaces? Kubernetes uses a Fully Qualified Domain Name (FQDN) format:

<service-name>.<namespace-name>.svc.cluster.local

For convenience, if the Pod's namespace is in its DNS search path (which it usually is), you can often use a shorter form:

<service-name>.<namespace-name>

This allows clear and unambiguous communication across different parts of your application.

Example: Cross-Namespace Access

Let's imagine a backend-service in the prod namespace. From a Pod in the default namespace, you'd access it like this:

ping backend-service.prod

Kubernetes DNS handles the resolution, directing traffic to the correct service, even across namespaces.

This provides strong isolation while still enabling communication where needed.

Quick Check

Which of the following statements are TRUE regarding Kubernetes Service Discovery and DNS?

対話的なレッスンで答える

Recap: Service Discovery & DNS

Great job! In this lesson, you learned how Kubernetes handles service discovery and DNS resolution for internal communication:

Pods have ephemeral IPs, requiring a stable discovery mechanism.
CoreDNS is the cluster's internal DNS server.
Services get stable DNS names, resolvable by other Pods.
Pods are automatically configured to use the cluster's DNS.
You can access services in the same namespace by name or in other namespaces using FQDNs.

This powerful system ensures your applications can always find each other reliably!

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コース: 12
レッスン: 48

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よくある質問

「K8sのサービスディスカバリとDNS」レッスンは無料ですか？

はい。「K8sのサービスディスカバリとDNS」の完全なテキストはこのウェブで無料で読めます。インタラクティブに演習し（組み込みコードエディタと24時間対応のAIチューター）、Docker & Kubernetes for Developersコースの残りをアンロックするには、CoddyKit PROにアップグレードしてください。 Docker & Kubernetes for Developersコースには全4レッスンが含まれています。

「K8sのサービスディスカバリとDNS」で何を学びますか？

Kubernetesがサービス間通信のためにサービスディスカバリとDNS名前解決を処理する仕組みを学びます。ブラウザで直接実行するハンズオンコードでDocker & Kubernetes for Developersを演習し、24時間対応のAIチューターがレッスンを進める中での質問に答えます。

Docker & Kubernetes for Developersを始めるのに経験は必要ですか？

事前経験は必要ありません。CoddyKitのDocker & Kubernetes for Developersは初級者から上級者向けに構成されているため、ここから始めるか最初から始めて、自分のペースで進むことができます。これはレッスン3/4です。

「K8sのサービスディスカバリとDNS」レッスンにはどのくらい時間がかかりますか？

ほとんどのCoddyKitレッスンは約5～10分かかります。各レッスンはコンパクトでインタラクティブなので、着実に進歩し、ウェブとアプリ全体で正確に前回の場所から再開できます。

このDocker & Kubernetes for Developersレッスンでコードを書いて実行できますか？

はい。すべてのDocker & Kubernetes for Developersレッスンに組み込みコードエディタが含まれているため、ブラウザでリアルコードを書いて実行し、即座のAIフィードバックを取得できます。ローカル設定は不要です。

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