DNS系統(tǒng)的作用及類型

DNS是什么？

DNS域名系統(tǒng)(Domain Name System縮寫DNS，Domain，Name被譯為域名）是因特網(wǎng)的一項(xiàng)核心服務(wù)，它作為可以將域名和IP地址相互映射的一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫，能夠使人更方便的訪問互聯(lián)網(wǎng)，而不用去記住能夠被機(jī)器直接讀取的IP數(shù)串。

全世界只有13臺(tái)根域名服務(wù)器，一個(gè)主根服務(wù)器在美國，12個(gè)輔根服務(wù)器，其中9個(gè)在美國，歐洲兩個(gè)，位于英國和瑞典，亞洲一個(gè)位于日本。

全球互聯(lián)網(wǎng)DNS根服務(wù)器分布差異巨大

全球互聯(lián)網(wǎng)中樞頂級(jí)域名服務(wù)器的分布俗稱"母服務(wù)器"，準(zhǔn)確的說法是世界上有13個(gè)根服務(wù)器系統(tǒng)。其實(shí)全球至少有1000多臺(tái)根服務(wù)器，北京有3臺(tái)。另外，在這13個(gè)根服務(wù)器系統(tǒng)之上，還有一個(gè)更高級(jí)的、隱藏著的母服務(wù)器。全世界所有的頂級(jí)域名，都是由這臺(tái)母服務(wù)器來確定的。全球1000多臺(tái)根服務(wù)器上的解析系統(tǒng)都是這臺(tái)母服務(wù)器的復(fù)制，這13個(gè)根服務(wù)器系統(tǒng)由12家機(jī)構(gòu)管理，分布在全球100多個(gè)地區(qū)。所以每一個(gè)編號(hào)的根服務(wù)器系統(tǒng)，不是一臺(tái)機(jī)器,而是有幾十臺(tái)或上百臺(tái)服務(wù)器。

目前廣泛使用的互聯(lián)網(wǎng)是第一代互聯(lián)網(wǎng)，采用的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議版本號(hào)為4，即IPv4。美國是第一代互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)立者，占有網(wǎng)絡(luò)核心資源，處于絕對(duì)壟斷地位。隨著互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，對(duì)IP地址的需求也迅猛增加，IPFv4所能提供的地址很快將發(fā)完。第二代互聯(lián)網(wǎng)所依據(jù)的協(xié)議是IPv6。它可以提供無限數(shù)量的IP地址。

DNS使用的協(xié)議及端口號(hào)

DNS的默認(rèn)端口為53。 DNS端口分為TCP和UDP。

TCP是用來做區(qū)域傳送，多用于主從同步在一個(gè)區(qū)中主DNS服務(wù)器從自己本機(jī)的數(shù)據(jù)文件中讀取該區(qū)的DNSs數(shù)據(jù)信息，而輔助DNS服務(wù)器則從區(qū)的主DNS服務(wù)器中讀取該區(qū)的DNS數(shù)據(jù)信息。

UDP是用來做DNS解析的域名:通常由一個(gè)完全合格域名(FQDN)標(biāo)識(shí)。FQDN全稱 Fully Qualified Domain Name，它能準(zhǔn)確表示出其相對(duì)于DNS域樹根的位置，也就是節(jié)點(diǎn)到DNS樹根的完整表述方式，從節(jié)點(diǎn)到樹根采用反向書寫，并將每個(gè)節(jié)點(diǎn)用"."分隔，對(duì)于DNS域google來說，其完全正式域名(FQDN）為google.com。

例如，google為 com域的子域，其表示方法為google.com，而 ww 為 google域中的子域,可以使用wwrw .google.com.喪示。

注意:通常，F(xiàn)QDN有嚴(yán)格的命名限制，長度不能超過256字節(jié)，只允許使用字符a-z,0-9,A-Z2和減號(hào)(-）。點(diǎn)號(hào)(.)只允許在域名標(biāo)志之間（例如"google.com"）或者FQDN的結(jié)尾使用。域名不區(qū)分大小，由最頂層到下層，可以分成：根域、頂級(jí)域、二級(jí)域、子域。即全域名：同時(shí)帶有主機(jī)名和域名的名稱：FQDN=Hostname+DomainName

例如：www.baidu.com

注意：最前面的一定是主機(jī)，最后一個(gè)點(diǎn)表示根域，通常是省略不寫的，但實(shí)際上www.abd.com=www.bad.com.

域名結(jié)構(gòu)：

http://www.sina.com.cn./

http://主機(jī)名，子域，二級(jí)域，頂級(jí)域 根域/

DNS系統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

• 根域：位于樹狀結(jié)構(gòu)最頂層，用"."表示
• 頂級(jí)域：一般代表一種類型的組織機(jī)構(gòu)或國家地區(qū)；
• 二級(jí)域：用來標(biāo)明頂級(jí)域內(nèi)的一個(gè)特定的組織，國家頂級(jí)域下面的二級(jí)域名由國家部門統(tǒng)一管理
• 子域：二級(jí)域下所創(chuàng)建的各級(jí)域統(tǒng)稱為子域，各個(gè)組織或用戶可以自由申請(qǐng)注冊(cè)自己的域名
• 主機(jī)：主機(jī)位于域名空間最下層，就是一臺(tái)具體的計(jì)算機(jī)

DNS的分布式互聯(lián)網(wǎng)解析庫

大型、分布式的互聯(lián)網(wǎng)DNS解析庫

根. 根域名DNS服務(wù)器：專門負(fù)責(zé)根域名

一級(jí)DNS服務(wù)器：專門負(fù)責(zé)一級(jí)域名的解析（一般代表一種類型的組織機(jī)構(gòu)或國家地區(qū)）

.com（工商、企業(yè)）、.net（網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商）、.edu（教育機(jī)構(gòu)）、.cn（中國國家域名）、.org（團(tuán)體組織）、.gov（政府部門）

二級(jí)DNS服務(wù)器：專門負(fù)責(zé)二級(jí)域名解析

.net.cn、.edu.cn、.com.cn

子域名DNS服務(wù)器：專門負(fù)責(zé)子域名的解析，也稱為三級(jí)域名

ina.com.cn、.pku.edu.cn

主機(jī)站點(diǎn)

tts9、tts6、mail、www

域名代理/注冊(cè)/購買服務(wù)商

• 新網(wǎng)：http：//www.xinnet.com
• 萬網(wǎng)：http：//www.net.cn
• 中國互聯(lián)：http：//hulian.top
• 中國數(shù)碼
• 阿里云
• 騰訊云
• 西部數(shù)碼
• 亞馬遜

域名體系結(jié)構(gòu)

 所有域名必須以點(diǎn)結(jié)尾

www.qq.com.　　www.baidu.com.

• 根域名（.）
• 一級(jí)域名：.cn（中國）、.us（美國）、.tw、.kr（韓國）、.jp（日本）、.hk、.uk（英國）
• 二級(jí)域名：.com.cn（中國商業(yè)組織）、.edu.cn（教育機(jī)構(gòu)）、.org.cn（非盈利）、.net.cn（中國運(yùn)營商）
• 三級(jí)域名：sian.com.cn、nb.com.cn
• 組織域：.com、.org、.net、.CC
• 國家域：.cn（中國）、 .tw、.hk 、 .iq、 .ir、 .jp (日本)
• 114.114.114.114是國內(nèi)移動(dòng)、電信和聯(lián)通通用的DNS，手機(jī)和電腦端都可以使用。
• 8.8.8.8是GooGLE公司提供的DNS，該地址全球通用，相對(duì)來說，更適合國外以及訪問國外網(wǎng)站的用戶使用
• 223.5.5.5和223.6.6.6:阿里云DNS
• IPV６　2400：3200：：1　和2400：3200：baba：：1
• 江蘇省南京市（中國電信），首選DNS為：218.2.135.1；備用DNS為：61.147.37.1

兩種查詢方式

 正向解析查詢過程

1.先查本機(jī)的緩存記錄

2.查詢hosts文件

3.查詢DNS域名服務(wù)器，交給DNS域名服務(wù)器處理

以上過程為遞歸查詢：我要答案，你會(huì)直接給我結(jié)果

4.這個(gè)DNS服務(wù)器可能是本地域名服務(wù)器，也有個(gè)緩存，如果有直接返回結(jié)果，如果沒有則進(jìn)行下一步

5.求助根域服務(wù)器，根域服務(wù)器返回可能會(huì)知道結(jié)果的頂級(jí)域服務(wù)器讓他去找頂級(jí)域服務(wù)器

6.求助頂級(jí)服務(wù)器，頂級(jí)域服務(wù)器返回可能會(huì)知道結(jié)果的二級(jí)域服務(wù)器，讓他去找二級(jí)域服務(wù)器

7.求助二級(jí)域服務(wù)器，二級(jí)域服務(wù)器查詢發(fā)現(xiàn)是我的主機(jī)，把查詢到的IP地址返回給本地域名服務(wù)器

8.本地域名服務(wù)器將結(jié)果記錄到緩存，然后把域名和IP對(duì)應(yīng)的關(guān)系返回給客戶端

遞歸查詢

遞歸查詢是一種DNS服務(wù)器的查詢模式，在該模式下DNS服務(wù)器接收到客戶機(jī)請(qǐng)求，必須使用一個(gè)準(zhǔn)確的查詢結(jié)果回復(fù)客戶機(jī)。如果 DNS服務(wù)器本地沒有存儲(chǔ)查詢DNS信息，那么該服務(wù)器會(huì)詢問其他服務(wù)器，并將返回的查詢結(jié)果提交給客戶機(jī)。

總的一句話，就是客戶機(jī)發(fā)送請(qǐng)求后自己只用等待結(jié)果即可，中間具體過程交給服務(wù)器實(shí)現(xiàn)。

迭代查詢

DNS服務(wù)器另外一種查詢方式為迭代查詢，當(dāng)客戶機(jī)發(fā)送查詢請(qǐng)求時(shí)，DNS

服務(wù)器并不直接回復(fù)查詢結(jié)果，而是告訴客戶機(jī)另一臺(tái) DNS服務(wù)器地址，客戶機(jī)再向這臺(tái)DNS服務(wù)器提交請(qǐng)求，依次循環(huán)直到返回查詢的結(jié)果為止。

總的一句話，客戶機(jī)的請(qǐng)求需要自己挨個(gè)去查詢才能得到結(jié)果，服務(wù)器沒有結(jié)果時(shí)候只會(huì)給你提供其它服務(wù)器的地址，而不會(huì)幫你去請(qǐng)求查詢，這與遞歸截然相反。

從遞歸和迭代查詢可以看出:

客戶端-本地DNS服務(wù)器:

這部分屬于遞歸查詢本地DNS服務(wù)端---外網(wǎng):這部分屬于迭代查詢

遞歸查詢時(shí)，返回的結(jié)果只有兩種:查詢成功或查詢失敗

迭代查詢又稱作重指引，返回的是最佳的查詢點(diǎn)或者主機(jī)地址。

迭代:客戶端發(fā)出一次請(qǐng)求，對(duì)方如果沒有授權(quán)回答，它就會(huì)返回一個(gè)能解答這個(gè)查詢的其它名稱服務(wù)器列表，客戶端會(huì)再向返回的列表中發(fā)出請(qǐng)求，直到找到最終負(fù)責(zé)所查域名的名稱服務(wù)器，從它得到最終結(jié)果。
授權(quán)回答:向dns服務(wù)器查詢一個(gè)域名，剛好這個(gè)域名是本服務(wù)器負(fù)責(zé)，返回的結(jié)果就是授權(quán)回答。

DNS服務(wù)器類型統(tǒng)計(jì)

DNS服務(wù)器類型

1. 主域名服務(wù)器：負(fù)責(zé)維護(hù)一個(gè)區(qū)域的所有域名信息，是特定的所有信息的權(quán)威信息源，數(shù)據(jù)可以修改。構(gòu)建主域名服務(wù)器時(shí)，需要自行建立所負(fù)責(zé)區(qū)域的地址數(shù)據(jù)文件。
2. 從域名服務(wù)器：當(dāng)主域名服務(wù)器出現(xiàn)故障、關(guān)閉或負(fù)載過重時(shí)，從域名服務(wù)器作為備份服務(wù)提供域名解析服務(wù)。從域名服務(wù)器提供的解析結(jié)果不是由自己決定的，而是來自于主域名服務(wù)器。構(gòu)建從域名服務(wù)器時(shí)，需要指定主域名服務(wù)器的位置，以便服務(wù)器能自動(dòng)同步區(qū)域的地址數(shù)據(jù)庫。
3. 緩存域名服務(wù)器：只提供域名解析結(jié)果的緩存功能 目的在于提高查詢速度和效率，但沒有域名數(shù)據(jù)庫。它從某個(gè)遠(yuǎn)程服務(wù)器取得每次域名服務(wù)器查詢的結(jié)果，并將它放在高速緩存中，以后查詢相同的信息時(shí)用它予以響應(yīng)。緩存域名服務(wù)器不是權(quán)威性 服務(wù)器，因?yàn)樘峁┑乃行畔⒍际情g接信息。構(gòu)建緩存域名服務(wù)器時(shí)，必須設(shè)置根域或指定其他DNS服務(wù)器作為解析來源。
4. 轉(zhuǎn)發(fā)域名服務(wù)器：負(fù)責(zé)所有非本地域名的本地查詢。轉(zhuǎn)發(fā)域名服務(wù)器接到查詢請(qǐng)求后，在其緩存中查找，如找不到就將請(qǐng)求依次轉(zhuǎn)發(fā)到指定的域名服務(wù)器，直到查找到結(jié)果為止，否則返回?zé)o法映射的結(jié)果。

構(gòu)建DNS域名解析服務(wù)器

BIND軟件安裝

相關(guān)軟件包

• bind-9.9.4-37.el7.x86_64.rpm　提供了域名服務(wù)的主要程序及相關(guān)文件
• bind-utils-9.9.4-37.el7.x86_64.rpm　提供了對(duì)DNS服務(wù)器的測(cè)試工具程序，如nslookup等
• bind-libs-9.9.4-37.el7.x86_64.rpm   提供了bind、bind-utils需要使用的庫函數(shù)
• bind-chroot-9.9.4-37.el7.x86_64.rpm   為bind服務(wù)提供了一個(gè)偽裝的根目錄（將/var/named/chroot/文件夾作為bind服務(wù)的根目錄），以提高安全性

BIND服務(wù)器端程序

• 主要執(zhí)行程序：/usr/bin/named
• 默認(rèn)監(jiān)聽端口：53(TCP和UDP)
• 主要配置文件：/etc/named.conf
• 保存DNS解析記錄的數(shù)據(jù)文件位于：/var/named

構(gòu)建DNS域名解析服務(wù)器步驟

安裝bind軟件

DNS正向解析

查看配置文件所在位置

 修改配置文件

配置區(qū)域數(shù)據(jù)文件

啟動(dòng)服務(wù)，關(guān)閉防火墻

更改客戶端中的域名解析配置文件，改為DNS服務(wù)器地址

測(cè)試DNS解析

DNS反向解析

修改區(qū)域配置文件

 先備份配置文件，再編輯指定區(qū)域數(shù)據(jù)配置文件

測(cè)試DNS反向解析

主從服務(wù)器

環(huán)境：需要兩臺(tái)虛擬機(jī)，一臺(tái)為主服務(wù)器，一臺(tái)為從服務(wù)器

主服務(wù)器配置

修改主配置文件

 修改區(qū)域配置文件

配置完后保存并退出，重啟named

指定主服務(wù)器的DNS

測(cè)試DNS解析

從服務(wù)器配置

安裝bind服務(wù)

編輯主配置文件

編輯區(qū)域配置文件

 修改完后wq保存并退出，啟動(dòng)named

 指定從服務(wù)器的DNS

測(cè)試DNS解析

 查看從服務(wù)器是否將主服務(wù)器的區(qū)域數(shù)據(jù)配置文件備份

 宕掉主服務(wù)器后，驗(yàn)證從服務(wù)器

關(guān)閉主服務(wù)器

驗(yàn)證從服務(wù)器

DNS服務(wù)器分離解析

CentOS7操作

安裝bind服務(wù)

為網(wǎng)關(guān)服務(wù)器配置雙網(wǎng)卡

配置網(wǎng)卡并重啟

重啟網(wǎng)卡后xshell掉線，需要進(jìn)入虛擬機(jī)終端查看網(wǎng)卡

修改區(qū)域配置文件（主配置文件）

view "lan" {                            #定義內(nèi)網(wǎng)view，view代表容器分割
match-clients { 192.168.20.0/24; };     #匹配內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)段
zone "fl.com" IN {                   #設(shè)置要解析的區(qū)域
    type master;                 
    file "fl.com.zone.lan"; };       #數(shù)據(jù)配置文件
      
zone "." IN {                           #可將根域配置從主配置文件剪切過來，dd+p
    type hint;                          #hint是根區(qū)域類型
    file "named.ca"; };      
};
 
 
 
view "wan" {                                #定義外網(wǎng)view
match-clients { any; };                 #匹配除了內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)段以外的任意地址
zone "fl.com" IN {
    type master;
    file " fl.com.zone.wan"; };
};

配置區(qū)域數(shù)據(jù)文件

 重啟服務(wù)并驗(yàn)證

內(nèi)網(wǎng)驗(yàn)證

客戶端（外網(wǎng)）驗(yàn)證

C:\Users\fan>nslookup www.fl.com    #解析www.fl.com

總結(jié)

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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