使用 OctoDNS 启用 DNS 分割权威

Question

构建一个健壮的系统需要为故障而设计。作为 GitHub 的网站可靠性工程师（SRE），我们一直在寻求通过冗余来帮助缓解问题，今天将讨论最近我们所做的工作，以便支持你通过 DNS 来查找我们的服务器。

大型 DNS 提供商在其服务中构建了多级冗余，出现导致中断的问题时，可以采取措施来减轻其影响。最佳选择之一是把你的区域zone的权威服务分割到多个服务提供商中。启用分割权威split authority很简单，你只需在域名注册商配置两套或多套你区域的 名称服务器 ，然后 DNS 请求将分割到整个列表中。但是，你必须在多个提供商之间对这些区域的记录保持同步，并且，根据具体情况这可能要么设置复杂，要么是完全手动的过程。

$ dig NS github.com. @a.gtld-servers.net.
...

;; QUESTION SECTION:
;github.com.            IN  NS

;; AUTHORITY SECTION:
github.com.     172800  IN  NS  ns4.p16.dynect.net.
github.com.     172800  IN  NS  ns-520.awsdns-01.net.
github.com.     172800  IN  NS  ns1.p16.dynect.net.
github.com.     172800  IN  NS  ns3.p16.dynect.net.
github.com.     172800  IN  NS  ns-421.awsdns-52.com.
github.com.     172800  IN  NS  ns-1283.awsdns-32.org.
github.com.     172800  IN  NS  ns2.p16.dynect.net.
github.com.     172800  IN  NS  ns-1707.awsdns-21.co.uk.
...

上面的查询是向 TLD 名称服务器 询问 github.com. 的 NS 记录。它返回了在我们在域名注册商中配置的值，在本例中，一共有两个 DNS 服务提供商，每个四条记录。如果其中一个提供商发生中断，那么其它的仍有希望可以服务请求。我们在各个地方同步记录，并且可以安全地修改它们，而不必担心数据陈旧或状态不正确。

完整地配置分割权威的最后一部分是在两个 DNS 服务提供商中将所有名称服务器作为顶层 NS 记录添加到区域的根中。

$ dig NS github.com. @ns1.p16.dynect.net.

...

;; QUESTION SECTION:
;github.com.            IN  NS

;; ANSWER SECTION:
github.com.     551 IN  NS  ns1.p16.dynect.net.
github.com.     551 IN  NS  ns2.p16.dynect.net.
github.com.     551 IN  NS  ns-520.awsdns-01.net.
github.com.     551 IN  NS  ns3.p16.dynect.net.
github.com.     551 IN  NS  ns-421.awsdns-52.com.
github.com.     551 IN  NS  ns4.p16.dynect.net.
github.com.     551 IN  NS  ns-1283.awsdns-32.org.
github.com.     551 IN  NS  ns-1707.awsdns-21.co.uk.

在 GitHub，我们有几十个区域和数千条记录，而大多数这些区域并没有关键到需要冗余，因此我们只需要处理一部分。我们希望有能够在多个 DNS 服务提供商中保持这些记录同步的方案，并且更一般地管理内部和外部的所有 DNS 记录。所以今天我们宣布了 OctoDNS 。

配置

OctoDNS 能够让我们重新打造我们的 DNS 工作流程。我们的区域和记录存储在 Git 仓库的配置文件中。对它们的变更使用 GitHub 流 ，并 像个站点一样用分支部署 。我们甚至可以做个 “空” 部署来预览哪些记录将在变更中修改。配置文件是 yaml 字典，每个区域一个，它的顶层的键名是记录名称，键值是 ttl、类型和类型特定的数据。例如，当包含在区域文件 github.com.yaml 中时，以下配置将创建 octodns.github.com. 的 A 记录。

octodns:
  type: A
  values:
    - 1.2.3.4
    - 1.2.3.5

配置的第二部分将记录数据的源映射到 DNS 服务提供商。下面的代码片段告诉 OctoDNS 从 config 提供程序加载区域 github.com ，并将其结果同步到 dyn 和 route53 。

zones:
  github.com.:
    sources:
      - config
    targets:
      - dyn
      - route53

同步

一旦我们的配置完成，OctoDNS 就可以评估当前的状态，并建立一个计划，其中列出将需要将目标状态与源相匹配的一组更改。在下面的例子中， octodns.github.com 是一个新的记录，所以所需的操作是在两者中创建记录。

$ octodns-sync --config-file=./config/production.yaml
...
********************************************************************************
* github.com.
********************************************************************************
* route53 (Route53Provider)
*   Create <ARecord A 60, octodns.github.com., [u'1.2.3.4', '1.2.3.5']>
*   Summary: Creates=1, Updates=0, Deletes=0, Existing Records=0
* dyn (DynProvider)
*   Create <ARecord A 60, octodns.github.com., [u'1.2.3.4', '1.2.3.5']>
*   Summary: Creates=1, Updates=0, Deletes=0, Existing Records=0
********************************************************************************
...

默认情况下 octodns-sync 处于模拟运行模式，因此不会采取任何行动。一旦我们审阅了变更，并对它们感到满意，我们可以添加 `--doit' 标志并再次运行命令。OctoDNS 将继续它的处理流程，这一次将在 Route53 和 Dynect 中进行必要的更改，以便创建新的记录。

$ octodns-sync --config-file=./config/production.yaml --doit
...

此刻，在两个 DNS 服务提供商里我们有了相同的数据记录，并可以轻松地分割我们的 DNS 请求给它们，并知道它们将提供准确的结果。当我们直接运行上面的 OctoDNS 命令时，我们的内部工作流程依赖于部署脚本和 chatops。你可以在 README 的工作流程部分 中找到更多信息。

总结

我们认为大多数网站可以从分割权威中受益，并且希望用 OctoDNS ，其中最大的障碍已被扫除。即使对分割权威不感兴趣，OctoDNS 仍然值得一看，因为它将 基础设施即代码 的好处带给了 DNS。