DNS域名解析服务

一、DNS基础
1、DNS是什么？
DNS域名系统 （Domain Name System 缩写为：DNS）是因特网的一项核心服务，它作为可以将 域名 和 IP地址 相互映射的一个分布式数据库，能够使人更加方便的访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。

DNS的作用：

正向解析： 根据域名查找对应的IP地址（A记录）

反向解析： 根据IP地址查找对应的域名（反垃圾邮件的验证）（P记录）

分离解析： 同一个dns服务器，同一个域名情况下，不同网段进行访问会解析出不同的IP地址。

注意：
反向解析： ip 解析为 域名 ：只能1对1（假如虚拟化的话，可以多对一）
正向解析：域名 解析为 ip  ：可以多对一，ip主机可以设置多台，起到备份冗余作用。

、DNS系统服务类型
2.1 主域名服务器
特定DNS区域的权威服务器，具有唯一性

负责维护该区域所有 域名->IP地址 的映射记录

需要自行建立所负责区域的地址数据文件

解释： 负责维护一个区域的所有域名信息，是特定的所有新的权威信息源，数据可以修改，构建主域名服务器时，需要自行建立所负责区域的地址数据文件。

2.2 从域名服务器
也成辅助域名服务器，是对主域名服务器的热备份

其维护的 域名-> IP地址 记录来源于主域名服务器

需要从主域名服务器自动同步区域地址数据库

解释： 当主域名服务器出现故障、关闭或负载过重时，从域名服务器作为备份服务提供域名解析服务，从域名服务器提供的解析结构不是由自己决定的，而是来自主域名服务器。构建从域名服务器时，需要制定主域名服务器的位置，以便服务器能自动同步区域的地址数据库。

2.3 缓存域名服务器
只提供域名解析结构的缓存功能，目的在于提高查询速度和效率，但没有域名数据库，它从某个远程服务器取得每次域名服务器查询的结构，并将它放在高速缓存中，以后查询相同的信息时用它给予相应，缓存域名服务器不是权威性服务器，因为提供的所有信息都是间接信息，构建缓存域名服务器时，必须设置根域或指定其它DNS服务器作为解析来源。

2.4 转发域名服务器
负责所有非本地域名的本地查询，转发域名服务器接到查询请求后，在其缓存中查找，如果找不到就将请求一次转发到指定的域名服务器，直到查看到结果为止，否则返回无法映射的结果。

3、DNS使用的协议以及端口号
DNS的默认端口为53端口，DNS端口分为TCP和UDP

TCP是用来做区域传送，多用于主从同步

在一个区中主DNS服务器从自己本机的数据文件中读取该区的DNS数据信息，而辅助DNS服务器则从区的主DNS服务器中读取该区的DNS数据信息。

解释： 从服务器会同步主服务器的数据。

UDP是用来做DNS解析的

域名：通常由一个完全合格域名（FQDN）标识。

FQDN有严格的命令限制，长度不能超过256个字节，只允许a-z，0-9，A-Z和减号表示。

FQDN=hostname + DomainName(注意：最前面的一定是主机，左后一个点表示根域，根域通常省略不写。)

域名体系结构

DNS整个结构图是树状结构，最顶层称为根域，用点“ . " 表示，相应服务器称为根服务器，整个域名空间的解析权都归根服务器所有。

 

根域： 位于树状结构最顶层，用“ . ”表示。

顶级域： 一般代表一种类型的组织机构或国家地区

二级域： 用来标明顶级域内的一个特定的组织，国家顶级域下面的二级域名由国家部门统一管理。

子域： 二级域下所创建的各级域统称子域，各个组织或用户可以自由申请注册自己的域名。

主机： 主机位于域名空间最下层，就是一台具体的计算机。

顶级域和二级域的区别

顶级域是代表类型的组织或国家地区，二级域属于顶级域之下的域名。

当我们访问一个网址时，有些网址没有顶级域（国家地区），那么它的二级域就会充当顶级域，如果有的网址有顶级域的话，我们访问该网址时，顶级域也可以不用加上，因为顶级域代表的国家地区，我们在国内访问该网址会默认国家地区。

而且有一些网址没有向根域申请顶级域（因为网址范围较小，国内够用），那么在根域上也不会有顶级域的对应关系。自然它的二级域就成为了顶级域。

组织域和地理域（顶级域）

114.114.114.114是国内移动、电信和联通通用的DNS，手机和电脑端都可以使用。

8.8.8.8是Google公司提供的DNS，该地址全球通用，相对来说，更适合国外以及访问国外网站的用户使用

223.5.5.5和223.6.6.6:阿里云DNS

5、两种查询方式
5.1 递归查询
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构回复客户机，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它服务器，并将返回结果提交给客户机。

解释： 就是客户机发送请求后自己只用等待结果即可，中间具体过程交给服务器实现。

5.2 迭代查询
当客户机发送查询请求时，DNS服务器并不是直接回复查询结构，而是告诉客户机另外一台DNS服务器地址，客户机再向这台DNS服务器提交请求，一次循环直到返回查询的结果为止。

解释： 客户机的其你去需要自己挨个去查询才能得到结果，服务器没有结果时候只会给你提供它服务器的弟子，而不会帮你请求查询，这与递归查询相反。

5.2 递归和迭代的区别
客户端--->本地DNS服务器，这部分属于 递归查询 ，返回的结果只有两种：查询成功或查询失败。

本地DNS服务器--->外网，这部分属于 迭代查询 ，又称作为重指引，返回的是最佳的查询点或主机地址。

 

访问百度的流程（重点）
1、DNS解析（递归解析方式）

①首先查看本地缓存是否有【域名-IP地址】映射关系，有的话直接使用，没有进行下一步。

②尝试解析/etc/hosts解析文件（DNS解析，本地配置），有的话直接用，没有进行下一步。

③通过/etc/resolv.conf配置文件中指定的DNS服务器（代理服务器）的位置，请求解析www.baidu.com 域名和IP的映射关系。

2、开始进行DNS的迭代解析

①首先DNS服务器接收到请求后，向根域服务器请求解析

②根域服务器返回给DNS服务器后，向顶级域服务器请求解析

③顶级域服务器返回个DNS服务器后，再依次向二级域、子域进行请求解析

④直到将www.baidu.com 这个域名全部解析完成，找到对应的IP映射关系，然后返回给DNS服务器

3、DNS服务器返回给客户端（用户端），此时用户端接收到了www.baidu.com域名与IP的映射关系

①保存在本地的缓存中

②根据请求的协议类型，向www.baidu.com 服务器进行连接（三次握手建立连接）

4、建立连接通道后，根据http/https协议进行传输数据

网页内容详解（拓展）
例如：https://www.ky20.com./ky20/ky20.html
https: :表示传输协议

www.ky20.com. :表示域名，从右往左为根域，顶级域，子域，主机名

/ky20/ky20.html ：表示访问的服务器的路径位置

（因为在linux中，一个页面就是一个文件，一个文件就有一个路径 ，假设/var/www/html/ky20/ky20/html是该网页的全路径）

其中 / 指的是网页的站点目录的起始位置（/=/var/www/html），ky20/ky20.html ：表示该文件的具体位置

但是在使用的网页，路径是进行加密的，其中路径中的？（问号）表示页面中有动图。（静态页面：不动界面，没有动图；动态页面：有动图的界面）

所以当我们访问一个网页的时候，就是加载对方服务器的一个文件，那么访问的时候出现网页慢该如何解决？
为什么会慢，因为访问网页的时候，服务器是在本地磁盘中读取文件，所以速度较慢，那么可以将文件加载到内存中，可以提高读取速度，假如访问的时候有大量客户进行访问，那么该如何解决？

①在我们访问网页服务器的时候，在网页服务器前面会有一个缓存服务器，缓存服务可以分担网页服务的压力

②当我们通过网页进行访问时，网页会将服务器记录缓存在本地，下载再访问的时候，速度就会很快。

正向解析实验

安装bind服务，查看配置文件

安装DNS服务，服务名在安装包bind中

查看配置文件（全局配置文件、区域配置文件、区域数据配置文件）

全局配置文件配置及文件内容说明

进入全局配置文件

 

配置文件内容说明

vim /etc/named.conf
​
options {
  listen-on-v6 poet 53 { 20.0.0.55; };                   #监听53端口，IP地址使用提供服务的本地IP，也可用any代表所有
#   listen-on-v6 port 53 { : :1; };                      #ipv6行如不使用可以注释掉或者删除
  directory       "/var/named";                          #区域数据文件的默认存放位 置
  dump- file      "/var/ named/data/cache_ dump . db";   #域名缓存数据库文件的位置
  statistics-file "/var/named/data/named stats.txt";     #状态统计文件的位置
  memstatistics-file "/var/named/data/named_ mem_ stats. txt";    #内存统计文件的位置
  allow-query
  { any; };                                              #允许使用本DNS解析服务的网段，也可用any代表所有
 

 修改全局配置文件内容（监听端口地址、允许通过的主机）

 

监听端口解释：

①为了开启这个端口，

②主进程会占用这个端口，进行监听，接待请求。

设置子文件是哪个（写入进去后，该文件内容也会被执行，相当于一个函数被调用的意思是）

 

 

进入区域配置文件

进入区域配置文件

 

配置文件说明

zone "." IN {                       #正向解析“. "根区域
        type master;                #类型主服务器
        file "ky20.com.zone";            #区域数据文件为ky20.com.zone,对应查找。
        allow-update {none; };      #定义是否更新其它从服务器，none表示无从设备更新，有其它服务器可以设置其它服务器的ip地址。
};
首先选中正向还是反向解析，然后设置需要解析的域名，定义主服务器，定义区域数据文件的文件名（跟上面函数类似），是否允许其它主机从这进行更新数据。

注意：该配置文件可以进行正向解析和反向解析的定义 

 

区域数据配置文件

查看以前的区域数据文件的路径位置，进入位置后

以原区域数据配置文件的为模板，复制一份在本地，并且修改名称为区域配置文件所指定的文件名。

进入修改后的区域数据配置文件中

 

区域数据配置文件内容介绍

$TTL 1D                                       #设置缓存解析结果的有效时间
@       IN SOA ky20.com. admin.ky20.com. (
                                           0; serial .
                                           1D; refresh
                                           1H; retry
                                           1W; expire
                                           3H ) ; minimum
         NS    ky20.com.                       #记录当前区域的DNS服务器的名称
         A     20.0.0.55                       #记录主机IP地址
IN   MX  10    mail.ky20.com.                  #MX为邮件交换记录，数字越大优先级越低
www  IN  A     192.168.100.100                 #记录正向解析www.ky20.com对应的IP
mail IN  A     192.168.100.100                 #记录正向解析mail.ky20.com对应的IP
ftp  IN CNAME  www                             #CNAME使用别名，ftp是www的别名
*    IN   A    192.168.100.10                  #泛域名解析，“*"代表任意主机名
设置域名和ip的映射，以及各种主机名所对应的关系（配置的时候注意下面的点）、

 启动服务、关闭防火墙

 测试是否可解析域名

开启另一台虚拟机系统，配置DNS

然后进行解析域名 

 

总结
DNS就是一个域名解析服务

可以正向解析：将域名解析成ip地址

也可以反向解析：将ip地址解析成域名

域名的结构

比如www.baidu.com.cn.

从 右往左看：

. 表示根域。

cn表示顶级域（部分网址没有，因为它代表过家，大型网址向国外请求才会分配到）。

com：表示二级域（当前面的顶级域不存在时，它就是顶级域）

baidu ：表示子域。

www ：表示主机名。

域名解析过程

主要有递归查找和迭代查找

递归查询：客户机只要发出解析的请求，递归查询都会返回一个结果，不管是否能查询到。

迭代查询：客户机发出解析请求，迭代查看不会返回一个结果，而会请求其它服务器，直到最终返回查询结果为止。