云原生小技巧：OrbStack — 本地 K8s 環境的域名映射優化，開發者的新寵

作者：CloudNative101 2023-11-07 07:44:55

從傳統的 DNS 解決方案，到現代的 OrbStack?，我們見證了本地開發環境的巨大變革。通過 OrbStack?，我們不僅提升了工作效率，還享受到了前所未有的便捷。無論是容器的即時訪問，還是 Kind 集群的無縫連接，OrbStack 都展現了其強大的能力。

今天，我要介紹的這個新伙伴: OrbStack[2]，它的 Slogan 是: Say goodbye to slow, clunky containers and VMs。不過，說實話，我最喜歡的還是它的 Local domain names 的能力，因為它是零配置的。

Container domain names

OrbStack 對待容器的態度可謂是親(強)密(大)無間，它為每個容器賦予了一個獨一無二的域名。

舉個例子，假設我在本地啟動了一個名為 getting-started 的容器，并將容器內的 80 端口映射到了本地的 3000 端口

docker run -d -p 3000:80 --name getting-started docker/getting-started

下面是我本地容器運行的情況

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在以往，我需要通過 localhost + port 的方式來訪問這個容器。

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現在呢？只需通過 OrbStack 分配的域名，我就可以暢通無阻地訪問它，而且不需要指定端口，非常的絲滑。

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mDNS

通過一系列的命令和檢查，我們可以看到 getting-started.orb.local 這個域名確實被解析到了容器的 IP 地址：192.168.215.3。

? ping getting-started.orb.local
PING getting-started.orb.local (192.168.215.3): 56 data bytes
64 bytes from 192.168.215.3: icmp_seq=0 ttl=63 time=1.714 ms
64 bytes from 192.168.215.3: icmp_seq=1 ttl=63 time=0.472 ms
64 bytes from 192.168.215.3: icmp_seq=2 ttl=63 time=1.204 ms

? docker inspect getting-started \
  -f '{{range .NetworkSettings.Networks}}{{.IPAddress}}{{end}}'
192.168.215.3

我本機的 /etc/hosts 文件內容也沒發生過變化，那么它是怎么做到的呢？我們先來看下系統的 DNS 配置信息。

? scutil --dns
DNS configuration

resolver #1
  ...

resolver #2
  domain   : local
  options  : mdns
  timeout  : 5
  flags    : Request A records
  reach    : 0x00000000 (Not Reachable)
  order    : 300000

resolver #3
  ...

在 scutil --dns 命令的輸出中，resolver #2 部分的 options 字段包含 mdns，這表示該解析器配置用于處理 .local 域名的多播 DNS 查詢。

mDNS 即多播 DNS（Multicast DNS[3]）它是一種在本地網絡上無需傳統 DNS 服務器即可解析主機名的協議。這是 Bonjour（Apple 的實現）用來在本地網絡上發現服務和主機名的一種機制。

# 獲取本地 getting-started.orb.local 域名的地址
? dns-sd -G v4v6 getting-started.orb.local
DATE: ---Sat 04 Nov 2023---
 9:52:21.350  ...STARTING...
Timestamp     A/R  Flags         IF  Hostname                               Address                                      TTL
 9:52:21.351  Add  40000003      18  getting-started.orb.local.             FD07:B51A:CC66:0000:A617:DB5E:C0A8:D703%<0>  300
 9:52:21.352  Add  40000002      18  getting-started.orb.local.             192.168.215.3                                300

# 再查看特定主機的解析信息
? dns-sd -Q getting-started.orb.local
DATE: ---Sat 04 Nov 2023---
 9:55:31.664  ...STARTING...
Timestamp     A/R  Flags         IF  Name                          Type   Class  Rdata
 9:55:31.668  Add  40000002      18  getting-started.orb.local.    Addr   IN     192.168.215.3

Cool...有了這個能力就非常贊了，我可以輕松地將我的本地 Mysql 連接調整成這個樣子。

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自定義域名

OrbStack 允許用戶自定義容器的域名，在啟動容器時通過標簽的方式方便的注入。

docker run --rm -l dev.orbstack.domains=foobar.local docker/getting-started

正如上面提到的 OrbStack 是通過 mDNS 來實現域名到 IP 的解析，所以它只對 .local 這個 TLD 有效，在做自定義域名的時候需要注意下。

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Domain names

通過訪問 http://orb.local 我們可以看到所有正在運行的容器鏈接。

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甚至可以在它的客戶端上查看容器列表，單擊信息圖標獲取。

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OrbStack + Kind

接下來，我們利用 Local domain names 的能力，重新部署下自簽 TLS 證書的流程，看下和上次的分享有什么區別？

1. 獲取集群的域名

通過 UI，獲取到 Kind 集群的域名：local-control-plane.orb.local

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2. 創建 K8s TLS Secret

然后，我們利用 mkcert[4] 創建了一個通配符證書

? mkcert '*.local-control-plane.orb.local'

Created a new certificate valid for the following names ??
 - "*.local-control-plane.orb.local"

Reminder: X.509 wildcards only go one level deep, so this won't match a.b.local-control-plane.orb.local ??

The certificate is at "./_wildcard.local-control-plane.orb.local.pem" and the key at "./_wildcard.local-control-plane.orb.local-key.pem" ?

It will expire on 4 February 2026 ??

并將其作為 K8s TLS Secret 添加到我們的集群中。

kubectl create secret tls tls-secret \
  --key=_wildcard.local-control-plane.orb.local-key.pem \
  --cert=_wildcard.local-control-plane.orb.local.pem

3. 配置 K8s Ingress 使用 TLS Secret

# 創建一個 Nginx Deployment
kubectl create deployment nginx-deployment --image=nginx:1.25.3
# 暴露 Deployment 作為一個 Service
kubectl expose deployment nginx-deployment --port=80

最后，我們在 K8s Ingress 資源中引用了這個 TLS Secret，以啟用 HTTPS，對應的域名為：nginx.local-control-plane.orb.local。

kubectl apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: nginx
spec:
  tls:                                          # 以下 4 行是為了支持 TLS
  - hosts:                                      #
    - nginx.local-control-plane.orb.local       #
    secretName: tls-secret                      #
  rules:
  - host: nginx.local-control-plane.orb.local
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: nginx-deployment
            port:
              number: 80
EOF

完成這些步驟后，我們就可以愉快地驗證一下了，中間我們不需要對 DNS 做任何的配置。??

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HTTPS for containers

?? 小貼士：OrbStack 在其即將到來的穩定版中將默認啟用 HTTPS 支持，這意味著我們將不再需要手動創建、安裝或信任自簽名證書，為本地開發者帶來前所未有的便捷。

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對于那些迫不及待想要體驗最新功能的小伙伴們，可以通過以下步驟來搶先體驗：進入設置，選擇更新通道為 Canary(faster)，然后在 OrbStack 菜單中選擇檢查更新。

調整更新通道

檢查更新

升級完后，容器里已有的服務就可以直接通過 https://getting-started.orb.local/ 訪問了。

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OrbStack 的原生 K8s 支持

事實上 OrbStack 提供了一個輕量級的單節點 K8s 集群，它對于開發環境來說是優化的。

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在本地開發，如果沒有 multi-node clusters 需求的話，我們可以不用 Kind 自建集群，直接用它就好。

除了以上提到的域名能力之外，我們還可以通過 Pod 的 IP 又或者 Service 的 IP 直接訪問，這對于我們平時開發或者測試來說非常的方便，不需要再做 port-forward 了。

大家可以直接看 Using Kubernetes[5]，這里不再贅述。

寫在后面

從傳統的 DNS 解決方案，到現代的 OrbStack，我們見證了本地開發環境的巨大變革。通過 OrbStack，我們不僅提升了工作效率，還享受到了前所未有的便捷。無論是容器的即時訪問，還是 Kind 集群的無縫連接，OrbStack 都展現了其強大的能力。

在云原生的世界里，每一次技術的進步都是為了讓開發者的生活變得更加簡單。而今天，我們又向這個目標邁進了一大步。我希望你們能夠嘗試 OrbStack，并且享受它帶來的便利。

在下一篇文章中，我將探索更多云原生技術的奧秘。敬請期待，我們下次見！??

參考資料

[1]Dnsmasq: https://en.wikipedia.org/wiki/Dnsmasq

[2]OrbStack: https://orbstack.dev/

[3]Multicast DNS: https://en.wikipedia.org/wiki/Multicast_DNS

[4]mkcert: https://github.com/FiloSottile/mkcert

[5]Using Kubernetes: https://docs.orbstack.dev/kubernetes/

責任編輯：武曉燕來源： Cloud Native 101

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