DNS域名解析服务

一、DNs服务概述

  1. DNS(Domain Name System)域名系统,在TCP/IP 网络中有非常重要的地位,能够提供域名与IP地址的解析服务。
  2. DNS是一个分布式数据库,命名系统采用层次逻辑结构,如同一棵倒置的树,这个逻辑的树状结构称为域名空间。 - 由于DNS划分了域名空间,所以各机构可以使用自己的域名空间来创建DNS信息 - DNS域名空间中,树的最大深度不超过127层,数的每个结点的最大长度可存储63个字符
  3. DNS根域下面是顶级域,也是Internet域名注册授权机构管理,共有3种类型的顶级域。
    • 组织域:采用三个字符代号,表示DNS域中所包含的组织的主要功能或活动
      • .com为商业机构组织
      • .edu为教育机构组织
      • .gov为政府机构组织
      • .mil为军事机构组织
    • 地址域:采用两个字符的国家或地区代号
      • cn为中国
      • kr为韩国
      • us为美国
    • 单向域 :这是一个特殊域,名字为in-addr.arpa,用于将IP地址映射到名字(反向查询)
  4. 区(Zone),资源记录
    • 区是DNS名称空间的一部分,其包含了一组存储在DNS服务器上的资源记录。
    • 使用区的概念,DNS服务器回答关于自己区中主机的查询,每个区都有自己的授权服务器
  5. 主域名服务器和辅助域名服务器
    • 当区的域名服务器启动时,它与该区的主控服务器进行连接并启动一次区传输,区辅助服务器定期与区主控制服务器通信,查看区数据是否改变。如果改变了,它就启动一次数据更新传输。
    • 每个区必须有主服务器,另外每个区至少有一台辅组服务器,否则如果该区的主服务器崩溃了,就无法解析该区的名称。
  6. 辅助服务器的优点:
    • 容错能力:配置辅助服务器后,在该区主服务器崩溃的情况下客户仍能解析该区的名称。一般把主区的主服务器和区的辅助服务器安装在不同的子网上。
    • 减少广域网链路的通信量:如果某个去在远程有大量客户机,用户就可以在远程添加该区域的辅助服务器,并把远程的客户机配置成先查询这些服务器,这样就能防止远程客户机通过慢速链路通信来进行DNS查询。
    • 减轻主服务器的负载:辅助服务器能回答该区的查询,从而减少该区主服务器必须回答的查询次数。

二、关于DNS的基本概念

  1. DNS服务器:服务器程序的计算机,存储DNS数据信息。DNS服务器会尝试解析客户机的查询请求。
  2. DNS缓存: DNS服务器在解析客户请求时,如果本地没有该DNS 信息,则可以查询其他DNS服务器,当其他域名服务器返回查询结果时,该DNS服务器会将结果记录在本地缓存中,称为DNS缓存。当下一次客户机提交相同请求时,DNS服务器能够直接使用缓存中的DNS信息进行解析。
  3. DNS查询方式:递归查询和迭代查询
    • 递归查询:一次沟通完。递归查询是一种DNS服务器的查询模式,在该模式下DNS服务器接收到客户机请求,必须使用一个准确的查询结果回复客户机。如果DNS服务器本地没有存储查询DNS信息,那么该服务器会询问其他服务器,并将返回的查询结果提交给客户机。
    • 迭代查询:当客户机发送查询请求时,DNS服务器并不直接回复查询结果,而是告诉客户机另一台DNS服务器地址,客户机再向这台DNS服务器提交请求,依次循环直到返回查询的结果为止。
    • 注释:一般情况下,从PC客户端到本地DNS服务器是属于递归查询。而DNS服务器之间的交互查询称为迭代。
  4. 正向解析与反向解析
    • 正向解析:域名到IP地址1解析过程。
    • 反向解析:从IP地址到域名的解析过程,反向解析的作用为服务器的身份验证。

三、资源记录

  1. SOA 资源记录
    • 每个区在区的开始处都包含了一个起始授权记录(Start of Authority Record),称为SOA记录。
    • SOA记录定义了域的全局参数,进行整个域的管理配置。一个区域文件只允许存唯一的SOA记录。
  2. NS 资源记录
    • NS(Name Server) 记录是域名服务器记录,用来指定该域名由哪个DNS服务器来进行解析。
    • 每个区在区根处直到包含一个NS 记录
  3. A 资源记录
    • 地址(A)资源记录把FQDN映射到IP地址。因为有此记录,所以DNS服务器能解析FQDN域名对应的IP地址。
  4. PTR 资源记录
    • 相对于A资源记录,针对(PTR)记录把IP记录地址映射到FQDN。用于反向查询,通过IP地址找到域名。
  5. CNAME 资源记录
    • 别名记录(CNAME)资源记录创建特定FQDN的别名。用户可以使用CNAME记录来隐藏用户网络的实现细节,使连接的客户机无法直到真正的域名。
  6. MX 资源记录
    • 邮件交换(MX)资源记录,为DNS域名指定邮件交换服务。