Linux中的DNS正向解析與反向解析
一、DNS概念
在日常生活中人們習慣使用域名訪問伺服器，但機器間互相只認IP地址，域名寫IP地址之間是多對一的關係，一個ip地址不一定只對應一個域名，且一個完整域名只可以對應一個ip地址，它們之間的轉換工作稱為域名解析，域名解析需要由專門的域名解析伺服器來完成，整個過程是自動進行的
1、 DNS的定義
DNS是“域名系統"的英文縮寫。它作為將域名和IP地址相互對映的一個分散式資料庫，能夠使人更方便地訪問網際網路。DNS服務使用TCP和UDP的53埠，TCP的53埠用於連線DNS伺服器，UDP的53埠用於解析DNS。每一級域名長度的限制是63個字元，域名總長度則不能超過253個字元。
2、 DNS系統的作用
正向解析：根據域名查詢對應的IP地址
反向解析：根據IP地址檢視對應的域名
3、DNS系統的分散式資料結構
4、 域名結構
http: / /www. sina. com. cn./
http://主機名.子域.二級域.頂級域 根域/
5、域名結構分析
樹狀結構最頂層稱為根域，用“."表示，相應伺服器稱為根伺服器，整個域名空間解析權都歸根伺服器所有，但根伺服器無法承擔龐大的負載，採用“委派”機制，在根域下設定了–些頂級域，然後將不同頂級域解析權分別委派給相應的頂級域伺服器，如將com域的解析權委派給com域伺服器，以後但凡根伺服器收到以com結尾的域名解析請求，都會轉發給com域伺服器，同樣道理，為了減輕頂級域的壓力，又下設了若干二級域，二級域又下設三級域或主機。
根域：處於域名結構的最頂端，一般用一個“ . ” 表示；
頂級域：一般代表一種型別的組織機構或者國家地區，如：
.net（網路供應商）
.com（工商企業）
.org（團體組織）
.edu（教育機構）
.gov（政府部門）
.cn（中國國家域名）
二級域：用來標明頂級域內的一個特定的組織，國家頂級域下面的二級域名由國家網路部門統一管理，頂級域名下面設定的是二級域名，如：
.com.cn
.net.cn
.edu.cn
子域：二級域下所建立的各級域統稱為子域，各個組織或使用者可以自由申請註冊自己的域名；
主機：主機位於域名結構的最下層，就是一臺具體的計算機，如：www、mail都是具體的計算機名字，可以用www.baidu.com.cn.來表示，這種方式稱為FQDN（完全合格域名），也是這臺主機在域名中的全名
6、 DNS伺服器的型別
6.1 主域名伺服器
負責維護一個區域的所有域名資訊，是特定的所有資訊的權威資訊源，資料可以修改；構建主域名伺服器時，需要自行建立所負責區域的地址資料檔案。
6.2 從域名伺服器
起備用域名伺服器的作用，當主域名伺服器出現故障、關閉或者負責過重時，從域名伺服器作為備份伺服器提供域名解析服務。從域名伺服器提供的解析結果不是由自已決定的，而是來自於主域名伺服器。構建從域名伺服器時，需要指定主域名伺服器的位置，以便伺服器能自動同步區域的地址資料庫。
6.3 快取域名伺服器
快取域名伺服器:只提供域名解析結果的快取功能，目的在於提高查詢速度和效率，但沒有域名資料庫。它從某個遠端伺服器取得每次域名伺服器查詢的結果，並將它放在快取記憶體中，以後查詢相同的資訊時用它予以響應。快取域名伺服器不是權威性伺服器，因為提供的所有資訊都是間接資訊。構建快取域名伺服器時，必須設定根域或指定其他DNS伺服器作為解析來源。
6.4 轉發域名伺服器
負責所有非本地域名的本地查詢。轉發域名伺服器接到查詢請求後，在其快取中查詢，如找不到就將請求依次轉發到指定的域名伺服器，直到查詢到結果為止，否則返回無法對映的結果。
7、DNS域名解析過程
首先要知道域名的結構有：主機名、子域、二級域、頂級域、根域
客戶端發出請求後，首先找到根域伺服器，根域伺服器會委派給頂級域伺服器，頂級域伺服器再委派給二級域伺服器，二級域伺服器再委派給子域伺服器，子域伺服器根據主機名的對映解析，解析出對應的IP地址，返還給客戶端，客戶端再使用IP地址進行訪問
7.1 遞迴查詢
遞迴查詢是一種DNS 伺服器的查詢模式，在該模式下DNS 伺服器接收到客戶機請求，必須使用一個準確的查詢結果回覆客戶機。如果DNS 伺服器本地沒有儲存查詢DNS 資訊，那麼該伺服器會詢問其他伺服器，並將返回的查詢結果提交給客戶機。
7.2 迭代查詢
DNS 伺服器另外一種查詢方式為迭代查詢，DNS 伺服器會向客戶機提供其他能夠解析查詢請求的DNS 伺服器地址，當客戶機發送查詢請求時，DNS 伺服器並不直接回複查詢結果，而是告訴客戶機另一臺DNS 伺服器地址，客戶機再向這臺DNS 伺服器提交請求，依次迴圈直到返回查詢的結果為止。
7.3 遞迴查詢與迭代查詢的示意圖
二、使用BIND構建域名伺服器
1、構建域名伺服器準備工作
1.1 BIND (Berkeley Internet Name Daemon)
• BIND是應用最廣泛的DNS服務程式
1.2 相關軟體包
• bind-9.9.4-37.el7.x86_ 64.rpm
• bind-utils-9.9.4-37.el7.x86_64.rpm
• bind-libs-9.9.4-37.el7 .x86_ 64.rpm
• bind-chroot-9.9.4-37.el7.x8664.rpm
1.3 BIND伺服器端程式
• 主要執行程式: /usr/sbin/named
• 預設監聽埠: 53
• 主配置檔案
◆/etc/named.conf
• 儲存DNS解析記錄的資料檔案位於
◆/var/named/
三、構建DNS域名解析伺服器步驟
1 、安裝bind軟體包，檢視需要修改的配置檔案所在路徑
rpm -qc bind #查詢bind軟體配置檔案所在路徑yum install -y bind #安裝bind程式
/etc/ named. conf #主配置檔案
/etc/ named.rfc1912.zones #區域配置檔案
/var/named/named.localhost #區域資料配置檔案
2、 修改主配置檔案
vim /etc/ named.conf
options {
listen-on port 53 { 192.168.80.10; }; #監聽53埠，ip地址使用提供服務的本地IP，也可用any表示所有
1isten-on-v6 port 53 { ::1; }; #ipv6行如不使用可以註釋掉或者刪除
directory "/var/named"; #區域資料檔案的預設存放位置
dump-file "/var/named/data/ cache dump.db"; #域名快取資料庫檔案的位置
statistics-file "/var/ named/data/named_stats.txt"; #狀態統計 檔案的位置
memstatistics-file "/var/named/data/named_mem_stats. txt"; #記憶體統計檔案的位置
allow-query { 192.168.80.0/24; 172.16.100.0/24; }; #允許使用本DNS解析服務的網段，也可用any代表所有
.....
}
zone "." IN { #正向解析“."根區域
type hint; #型別為根區域
file "named.ca"; #區域資料檔案為named.ca，記錄了13臺根域伺服器的域名和IP地址等資訊
};
include "/etc/named.rfc1912.zones"; #包含區域配置檔案裡的所有配置
3、 修改區域配置檔案，新增正向區域配置
vim /etc/named.rfc1912.zones #檔案裡有模版，可複製粘貼後修改
zone "benet.com" IN { #正向解析"benet.com"區域
type master; #型別為主區域
file "benet.com.zone"; #指定區域資料檔案為benet.com.zone
allow-update { none; } ;
};
4、 配置正向區域資料檔案
cd /var/named/
cp -p named. localhost benet. com. zone #保留原始檔的許可權和屬主的屬性複製
vim /var/ named/benet .com.zone
$TTL 1D #有效解析記錄的生存週期
@ IN SOA benet.com.admin.benet.com. ( #“@"符號表示當前的DNS區域名
0 ; serial #更新序列號,可以是10位以內的整數
1D ; refresh #重新整理時間,重新下載地址資料的間隔
1H ; retry #重試延時，下載失敗後的重試間隔
1W ; expire #失效時間,超過該時間仍無法下載則放棄
3H ) ; minimum #無效解析記錄的生存週期
NS benet. com. #記錄當前區域的DNS伺服器的名稱
A 192.168.80.10 #記錄主機IP地址
IN MX 10 mail.benet.com. #Mx為郵件交換記錄，數字越大優先順序越低
www IN A 192. 168.80.10 #記錄正向解析www.benet.com對應的IP
mail IN A 192. 168.80.11
ftp IN CNAME WWW #CNAME使用別名，ftp是www的別 名
* IN A 192.168.80.100 #泛域名解析，“*"代表任意主機名
#“@"這裡是一個變數，當前DNs區域名
#SOA記錄中的更新序列號用於同步主、從伺服器的區域資料，當從伺服器判斷區域更新時，若發現主伺服器中的序列號與本地區域資料中的序列號相同，則不會進行下載
# "benet.com.”此為完全合格域名(FQDN) ，後面有個“. "不能漏掉
#“admin. benet. ccm.”表示管理員郵箱，這裡的“@”符號已有其他含義，所以用“."代替
5、 啟動服務，關閉防火牆
systemctl start named
systemctl stop firewalld
setenforce 0
#如果服務啟動失敗，可以檢視日誌檔案來排查錯誤
tail -f /var/log/messages
6、 在客戶端的域名解析配置檔案中新增DNS伺服器地址
vi /etc/resolv.conf #修改完後立即生效
nameserver 192.168.80.10
或
vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33 #修改完後需要重啟網絡卡
DNS1=192.168.80.10
systemctl restart network
四、例項操作一：構建域名伺服器的正向解析
1、安裝bind軟體包，檢視需要修改的配置檔案所在路徑
2、修改主配置檔案
3、修改區域配置檔案，新增正向區域配置
4、配置正向區域資料檔案（先複製資料配置檔案，再修改複製的檔案）
5、啟動服務，關閉防火牆
6、在/etc/resolv.conf中修改域名地址
7、DNS域名解析測試
五、配置反向解析的步驟
1.掛載，安裝bind軟體包，檢視需要修改的配置檔案所在路徑
rpm -qc bind #查詢bind軟體配置檔案所在路徑
/etc/ named. conf #主配置檔案
/etc/ named.rfc1912.zones #區域配置檔案
/var/named/named.localhost #區域資料配置檔案
2.修改主配置檔案
vim /etc/ named.conf
options {
listen-on port 53 { 192.168.80.10; }; #監聽53埠，ip地址使用提供服務的本地IP，也可用any表示所有
1isten-on-v6 port 53 { ::1; }; #ipv6行如不使用可以註釋掉或者刪除
directory "/var/named"; #區域資料檔案的預設存放位置
dump-file "/var/named/data/ cache dump.db"; #域名快取資料庫檔案的位置
statistics-file "/var/ named/data/named_stats.txt"; #狀態統計 檔案的位置
memstatistics-file "/var/named/data/named_mem_stats. txt"; #記憶體統計檔案的位置
allow-query { 192.168.80.0/24; 172.16.100.0/24; }; #允許使用本DNS解析服務的網段，也可用any代表所有
.....
}
zone "." IN { #正向解析“."根區域
type hint; #型別為根區域
file "named.ca"; #區域資料檔案為named.ca，記錄了13臺根域伺服器的域名和IP地址等資訊
};
include "/etc/named.rfc1912.zones"; #包含區域配置檔案裡的所有配置
3.修改區域配置檔案，新增反向區域配置
vim /etc/named.rfc1912.zones #檔案裡有模版，可複製粘貼後修改
zone "80.168.192.in-addr.arpa" IN { #反向解析的地址倒過來寫，代表解析192.168.116段的地址
type master;
file "benet. com. zone. local"; #指定區域資料檔案為benet.com.zone.local
allow-update { none; } ;
};
4.配置反向區域資料檔案
cd /var/ named/
cp -p named. localhost benet .com.zone.local
vim /var/named/benet.com.zone.local
$TTL 1D
@ IN SOA benet.com.admin.benet.com. ( #這裡的“@”代表192.168.116段地址
0 ; serial
1D ; refresh
1H ; retry
1W ; expire
3H ) ; minimum
NS benet. com.
A 192.168.80. 10
200 IN PTR WWW.benet.com.
100 IN PTR mail.benet.com.
#PTR為反向指標，反向解析192.168.80.200地址結果為www.benet.com.
六、例項二：構建域名伺服器的反向解析
1、修改/etc/named.rfc1912.zones配置檔案，新增反向區域配置
2、複製並配置反向區域資料檔案
3、在客戶端的域名解析配置檔案中新增DNS伺服器地址