在 Kubernetes (K8s) 这个高度动态和自动化的容器编排环境中，服务之间的通信是构建任何分布式应用的基石，为了实现服务间的有效寻址与交互，Kubernetes 依赖于两大核心机制：作为服务发现基础的 kube dns，以及作为应用层通信协议的 http，这两者共同构成了集群内部微服务架构的“神经系统”与“语言系统”。
Kube-DNS：集群内部的地址簿
在传统的单体应用或静态基础设施中,服务的 IP 地址通常是固定的，配置也相对简单，但在 Kubernetes 中，Pod 和 Service 都是短暂且动态的，它们的 IP 地址会在生命周期内频繁变化，如果应用硬编码 IP 地址进行通信，系统将变得异常脆弱。
kube dns（在现代 K8s 版本中通常由 CoreDNS 实现）正是为了解决这一核心痛点而设计的，它是一个内嵌于集群中的 DNS 服务器，其核心职责是提供可靠的服务发现功能。
当一个新的 Service 被创建时，Kubernetes API Server 会记录下它的名称、命名空间以及对应的 ClusterIP。kube dns 会持续监视这些变化，并自动创建相应的 DNS 记录，这样，集群内的任何 Pod 都可以通过一个标准化的、人类可读的域名来访问其他服务，而无需关心其背后具体的 IP 地址。
一个典型的服务 FQDN（完全限定域名）格式为：<service-name>.<namespace>.svc.cluster.local，在 production 命名空间中名为 user-api 的服务，可以通过 user-api.production.svc.cluster.local 这个域名被访问，在同一个命名空间内，直接使用 user-api 即可，kube dns 会智能地补全后缀。
HTTP：应用层的通用语言
http（超文本传输协议）是互联网上应用最广泛的应用层协议，在微服务架构中同样扮演着至关重要的角色，绝大多数微服务都通过 http（或其安全版本 HTTPS）暴露 RESTful API、gRPC 接口或 Web UI。
http 定义了请求和响应的格式，使得不同语言、不同平台开发的服务能够遵循统一的规范进行数据交换，一个 http 请求通常包含方法（GET, POST, PUT, DELETE 等）、URL、头部和主体，而响应则包含状态码、头部和主体。
在 Kubernetes 集群中，当一个服务（如订单服务）需要调用另一个服务（如用户服务）时，它会发起一个 http 请求，这个请求的目标 URL 中，主机名部分正是由 kube dns 提供解析的。
Kube-DNS 与 HTTP 的协同工作流程
让我们通过一个具体的例子来理解 kube dns 和 http 如何无缝协作：
- 发起请求：
order-servicePod 中的应用代码需要获取用户信息，它构造了一个http请求：GET http://user-service:8080/users/123。 - DNS 解析：在发送
http请求之前，操作系统需要将主机名user-service解析为 IP 地址，Pod 内的 DNS 配置指向了集群的kube dns服务。 - DNS 查询与响应：
kube dns接收到查询请求，在其记录中查找user-service（假设在同一命名空间），并返回其对应的 ClusterIP，96.1.100。 - 建立 HTTP 连接：
order-service的http客户端获得了目标 IP 地址96.1.100和端口8080，它通过 TCP 协议与该地址建立连接，并发送之前构造的http请求报文。 - 网络路由：Kubernetes 的网络组件（如
kube-proxy）负责将发往 ClusterIP96.1.100的流量负载均衡到user-service背后一个健康的 Pod 上。 - 处理与响应：
user-service的某个 Pod 接收到http请求，处理业务逻辑，然后通过http响应将用户数据返回给order-service。
在这个过程中,kube dns 解决了“去哪里”的问题（地址发现），而 http 解决了“怎么沟通”的问题（通信协议），两者缺一不可，共同保证了服务间通信的动态性、可靠性和标准化。
下表清晰地对比了两者在 Kubernetes 生态中的不同角色：
| 特性 | Kube-DNS | HTTP |
|---|---|---|
| 功能层级 | 网络层（应用层之下） | 应用层 |
| 核心职责 | 服务发现，名称到IP的解析 | 应用数据交换，定义请求/响应格式 |
| 工作方式 | DNS协议（UDP/TCP 53端口） | TCP协议（通常为80/443/8080等端口） |
| 在K8s中的体现 | CoreDNS/Kube-DNS Pod、Service资源 | Ingress、Service、Pod内运行的应用程序 |
| 解决的问题 | 动态环境下的寻址难题 | 跨服务、跨平台的数据交互标准 |
通过这种优雅的分工与协作,Kubernetes 为开发者提供了一个强大而灵活的平台，使其能够专注于业务逻辑的实现，而无需为底层基础设施的复杂性所困扰。kube dns 的稳定服务发现能力与 http 的通用通信标准相结合，是构建现代化、可扩展的云原生应用不可或缺的基石。
相关问答 (FAQs)
Q1: CoreDNS 和 Kube-DNS 是同一个东西吗？我应该在什么时候使用哪个？ A1: CoreDNS 和 Kube-DNS 是两个不同的实现，但它们都服务于同一个目的：为 Kubernetes 集群提供 DNS 服务，Kube-DNS 是较早的、由 K8s 社区直接维护的实现方案，自 Kubernetes 1.11 版本起，CoreDNS 成为推荐的默认实现，并在后续版本中完全取代了 Kube-DNS，CoreDNS 更加灵活、高效，并且具有可插拔的链式中间件架构，对于任何新部署或正在运行的集群，您都应该使用 CoreDNS，在日常交流中，人们有时仍会用 "kube dns" 这个词来泛指集群内的 DNS 功能，但其背后的技术几乎总是 CoreDNS。
Q2: 既然 kube dns 可以解析服务名，我是否可以直接使用服务的 ClusterIP 进行 HTTP 调用来提高性能？ A2: 技术上可以，但强烈不推荐这样做，直接使用 ClusterIP 会带来几个严重问题：
- 硬编码与脆弱性：ClusterIP 通常是在创建 Service 时由 Kubernetes 动态分配的，Service 被删除并重新创建，它的 ClusterIP 可能会改变，导致所有硬编码了该 IP 的服务调用失败。
- 丧失服务抽象：使用服务名称（如
user-service）是一种抽象，它将调用方与服务的具体实现细节（如 IP、端口、后端 Pod 数量）解耦，这种解耦是实现服务独立部署、扩展和维护的关键。 - 性能差异可忽略不计：
kube dns的解析结果通常会被客户端和节点上的 DNS 缓存缓存，后续的解析请求几乎无开销，这点微小的性能差异与服务解耦带来的巨大好处相比，完全不值一提，始终应使用服务名通过http进行调用。