1、DNS 服务概述

DNS( Domain Name System)是“域名系统”的英文缩写，是一种组织成域层次结构的计算机和网络服务命名系统，使用的是UDP协议的53号端口，它用于TCP/IP网络，能够提供域名与IP地址的解析服务。

DNS是一个分布式数据库,命名系统采用层次的逻辑结构,如同- -棵倒置的树,这个逻辑的树形结构称为域名空间,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创建DNS信息。

注: DNS域名空间中,树的最大深度不得超过127层，树中每个节点最长可以存储63个字符。

DNS树的每个节点代表-个域,通过这些节点,对整个域名空间进行划分,成为-个层次结构。域名空间的每个域的名字,通过域名进行表示。

2、DNS服务基本概念

在介绍DNS服务器工作原理之前我们先来了解几个DNS相关的概念：

FQDN：Full Qualified Domain Name，完全限定域名(通常所说的域名)，即每个域在全球网络都是唯一的；另外值得提到的一点是域并不是指诸如www.google.com这样的域名，而google.com才是域；

域名:通常由-个完全合格域名( FQDN)标识。FQDN能准确表示出其相对于DNS域树根的位置,也就是节点到DNS树根的完整表述方式,从节点到树根采用反向书写,并将每个节点用”.”分隔,对于DNS域google来说,其完全正式域名( FQDN) 为google.com。
例如, google为com域的子域,其表示方法为google.com ,而www为google域中的子域,可以使用www.google.com表示。
注意:通常, FQDN有严格的命名限制,长度不能超过256字节,只允许使用字符a-z,0-9,A-Zu和减号(-)。点号(.)只允许在域名标志之间(例如"google.com”) 或者FQDN的结尾使用。域名不区分大小。由最顶层到下层,可以分成:根域顶级域二级域、子域。

Internet域名空间的最顶层是根域( root ) , 其记录着Internet的重要DNS信息,由Internet域名注册授权机构管理,该机构把域名空间各部分的管理责任分配给连接到Internet的各个组织。

2、域的分类

（1）根域

标识为(.)点 ,全球13组根域名服务器以英文字母A到M依序命名，域名格式为“字母.root-servers.net”。其中有11个是以任播技术在全球多个地点设立镜像站。比如中国大陆在北 京有两台编号为L的镜像，编号为F、I、J的镜像各一台，共5台；香港有编号为D、J的镜像各2台，编号为A、F、I、L的镜像各一台，共8台；台湾则有编号为F、I、J各一台，共3台。

（2）顶级域：顶级域（Top Level Domain，简称TLD）分为三类

• 组织域：诸如 .com(商业机构) .org(非营利性组织) .net(网络服务机构)等
• 地址域：诸如 .cn(中国) .uk(英国) .us(美国) .jp(小日本)
• 反向域（基础建设顶级域）：.arpa,即从IP到FQDN的反向解析

(3) 区(Zone)+
区是DNS名称空间的一部分,其包含了- -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。

(4) 主域名服务器与辅助域名服务器
当区的辅助服务器启动时,它与该区的主控服务器进行连接并启动- -次区传输,区辅助服务器定期与区主控服务器通信,查看区数据是否改变。如果改变了,它就启动- -次数据更新传输。
每个区必须有主服务器,另外每个区至少要有一台辅助服务器,否则如果该区的主服务器崩溃了,就无法解析该区的名称。

3、DNS服务器查询的类型：

• 递归：客户端仅发出一次请求，让DNS服务器去查询返回结果；
• 迭代：要发出多次请求去分别查询不同的DNS服务器；

4、DNS名称解析方式：

• 正向解析：即将FQDN转化为IP。(如 ping www.baidu.com)
• 反向解析：即将IP转化为FQDN。(如 http://dns.aizhan.com/)

5、DNS服务器类型：

• 主DNS服务器：负责解析至少一个域。
• 辅助（从）DNS服务器：负责解析至少一个，是主DNS服务器的辅助。
• 缓存DNS服务器：不负责解析域，只是缓存域名解析结果。

6、DNS返回的结果类型：

• 肯定答案：查询的域存在，会被缓存下来。
• 否定答案：不存在查询的域名，因此不存在与其查询的域名对应的IP；会被缓存下来。
• 权威答案：所查询的域名的结果是由负责解析这个域的DNS服务器所返回的答案。
• 非权威答案：在缓存中查询的结果。

7、DNS的监听端口：tcp的53号端口，udp的53号端口。

8、DNS 缓存

DNs服务器在解析客户机请求时,如果本地没有该DNs信息,则可以会询问其他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的缓存中,成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解析原理

（1）当用户在浏览器中输入www.qq.com域名访问该网站时，操作系统会先检查自己本地的hosts文件是否有这个网址映射关系，如果有，就先调用这个IP地址映射，完成域名解析。

（2）如果hosts里没有这个域名的映射，则查找本地DNS解析器缓存，是否有这个网址映射关系，如果有，直接返回，完成域名解析。

（3）如果hosts与本地DNS解析器缓存都没有相应的网址映射关系，首先会找TCP/ip参数中设置的首选DNS服务器，在此我们叫它本地DNS服务器，此服务器收到查询时，如果要查询的域名，包含在本地配置区域资源中，则返回解析结果给客户机，完成域名解析，此解析具有权威性。

（4）如果要查询的域名，不由本地DNS服务器区域解析，但该服务器已缓存了此网址映射关系，则调用这个IP地址映射，完成域名解析，此解析不具有权威性。

（5）如果本地DNS服务器本地区域文件与缓存解析都失效，则根据本地DNS服务器的设置（是否设置转发器）进行查询，如果未用转发模式，本地DNS就把请求发至13台根DNS，根DNS服务器收到请求后会判断这个域名(.com)是谁来授权管理，并会返回一个负责该顶级域名服务器的一个IP。本地DNS服务器收到IP信息后，将会联系负责.com域的这台服务器。这台负责.com域的服务器收到请求后，如果自己无法解析，它就会找一个管理.com域的下一级DNS服务器地址(qq.com)给本地DNS服务器。当本地DNS服务器收到这个地址后，就会找qq.com域服务器，重复上面的动作，进行查询，直至找到www.qq.com主机。

（6）如果用的是转发模式，此DNS服务器就会把请求转发至上一级DNS服务器，由上一级服务器进行解析，上一级服务器如果不能解析，或找根DNS或把转请求转至上上级，以此循环。不管是本地DNS服务器用是是转发，还是根提示，最后都是把结果返回给本地DNS服务器，由此DNS服务器再返回给客户机。
提示：从客户端到本地DNS服务器是属于递归查询，而DNS服务器之间的交互查询就是迭代查询。

4、DNS配置文件

• /etc/named.conf 主配置文件 服务器主要运行参数
• /etc/named.rfc1912.zones 区域文件，主要指定要解析哪个域名
• /var/named/xxx.xx 数据文件，用来正向和反向的解析

5、资源记录的类型

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) ,简称SOA记录。。SOA定义了域的全局参数,进行整个域的管理设置。-个区域文件只允许存在唯-的SOA记录。

2. NS记录（Name Server）

   NS（Name Server）记录是域名服务器记录，也称为授权服务器，用来指定该域名由哪个DNS服务器来进行解析，每个区在区根处至少包含一个NS记录。将网站的NS记录指向到目标地址，在设置NS记录的同时还需要设置目标网站的指向，否则NS记录将无法正常解析。NS记录优先于A记录。即，如果一个主机地址同时存在NS记录和A记录，则A记录不生效。(CDN缓存会用到此记录)

3. A记录（Address）正向解析

   A记录是将一个主机名（全称域名FQDN）和一个IP地址关联起来。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。。这也是大多数客户端程序默认的查询类型。

4. PTR记录（Pointer）反向解析

   PTR记录将一个IP地址对应到主机名（全称域名FQDN）。这些记录保存在in-addr.arpa域中。相对于A资源记录,指针( PTR )记录把IP地址映射到FQDN。用于反向查询 ,通过IP地址,找到域名。

5. CNAME记录(Canonical Name)别名

   别名记录( CNAME )资源记录创建特定FQDN的别名。也称为规范名字(Canonical Name)。这种记录允许您将多个名字映射到同一台计算机。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知道真正的域名。

   例: ping百度时,解析到了百度的别名服务器。百度有个cname=www.a.shifen.com.的别名

6. MX记录（Mail eXchange）

   MX记录是邮件交换记录，它指向一个邮件服务器，用于电子邮件系统发邮件时根据 收信人的地址后缀来定位邮件服务器。MX记录也叫做邮件路由记录，用户可以将该域名下的邮件服务器指向到自己的mail server上，然后即可自行操控所有的邮箱设置。当有多个MX记录（即有多个邮件服务器）时，则需要设置数值来确定其优先级。通过设置优先级数字来指明首选服务器，数字越小表示优先级越高。

6、DNS服务的配置方法

提示：本次DNS环境配置是在centos7.x中进行的。

（1）配置前的准备工作

1、配置好本地光盘yum源或者配置网络yum源
2、设置好防火墙开放UDP的53端口，或者直接关闭防火墙
防火墙永久关闭：/etc/init.d/iptables stop

service iptables stop

3、关闭selinux

selinux临时关闭：setenforce 0

selinux永久关闭：sed –i“7s/enforcing/disabled/g”/etc/selinux/config

（2）安装bind软件

[root@localhost ~]# yum -y install bind

（3）修改主配置文件/etc/named.conf两个地方为{any}（全局有效）

[root@localhost ~]# vim /etc/named.conf
options {listen-on port 53 { any; };listen-on-v6 port 53 { ::1; };directory       "/var/named";dump-file       "/var/named/data/cache_dump.db";statistics-file "/var/named/data/named_stats.txt";memstatistics-file "/var/named/data/named_mem_stats.txt";allow-query     { any; };#转发dns服务器（需要把上面的两个zoneq区域给注释掉），转发时打开#forward only; //仅执行转发操作，only：仅转发；first：县查找本地zone，再转发#forwarders {8.8.8.8};//指定转发查询请求的DNS服务器列表

（4）修改区域文件/etc/named.rfc1912.zones

配置文件说明：

[root@localhost ~]# vim /etc/named.rfc1912.zones
zone "long.com" IN {type master;file "named.zheng";   正向解析文件名（名称可以自定义）allow-update { none; };
};zone "115.168.192.in-addr.arpa" IN {type master;file "named.fan";    反向解析文件名（名称可以自定义）allow-update { none; };
};#转发dns服务器（需要把上面的两个zoneq区域给注释掉）
forward only; //仅执行转发操作，only：仅转发；first：县查找本地zone，再转发
forwarders {8.8.8.8};//指定转发查询请求的DNS服务器列表

提示：上面的配置文件可以只保留两个地方，一个正向解析域名，一个反向解析域名，其余都可以删除

[root@localhost ~]# cd /var/named/
[root@localhost named]# ls
data  dynamic  named.ca  named.empty  named.localhost  named.loopback  slaves

生成上面的/etc/named.rfc1912.zones配置文件中指定的正反解析文件

[root@localhost named]# cp -a named.localhost named.zheng
[root@localhost named]# cp -a named.loopback named.fan

（5）修改上面的正向解析文件和反向解析文件

解析文件named.*的说明：

正向解析文件named.zheng的修改

[root@localhost named]# vim named.zheng
$TTL 1D
@       IN SOA  long.com. rname.invalid. (0       ; serial1D      ; refresh1H      ; retry1W      ; expire3H )    ; minimumNS      dns.long.com.
dns     A       192.168.115.120    dns服务器的IP地址
www     A       192.168.115.130   www服务器的IP地址AAAA    ::1
~

反向解析文件named.fan的修改:

[root@localhost named]# vim named.fan
$TTL 1D
@       IN SOA  long.com. rname.invalid. (0       ; serial1D      ; refresh1H      ; retry1W      ; expire3H )    ; minimumNS      dns.long.com.
120     PTR     dns.long.com.
130     PTR     www.long.com.[root@localhost named]# systemctl start named.service    启动dns服务

（6）找一个客户端，把DNS修改成成我们的DNS 服务器IP地址，然后保存退出，重启网卡

[root@localhost network-scripts]# systemctl restart network.service
[root@localhost network-scripts]# cat /etc/resolv.conf   查看DNS已经修改成我们搭建的了
# Generated by NetworkManager
search long.com
nameserver 192.168.115.120

[root@localhost network-scripts]# yum install bind-utils   安装nslookup命令的软件包
[root@localhost network-scripts]# nslookup
> 192.168.115.130     查看用ip能否解析成域名
Server:  192.168.115.120
Address: 192.168.115.120#53130.115.168.192.in-addr.arpa name = www.long.com.
> www.long.com      查看用域名能否解析成IP地址
Server:  192.168.115.120
Address: 192.168.115.120#53
Name: www.long.com
Address: 192.168.115.130

（7）再创建一台虚拟机作为网页服务器，把IP地址修改为我们DNS服务器解析的IP地址，然后安装httpd服务

[root@localhost network-scripts]# yum -y install httpd
[root@localhost network-scripts]# systemctl start httpd.service

（8）在客户机上输入网址解析即可

[root@localhost network-scripts]# yum -y install elinks
[root@localhost network-scripts]# elinks www.long.com 

输入这个地址后就会弹出下面的网页服务窗口

到了这里我们的DNS服务器就已经搭建完成了。

7、常用命令

1. netstat

2. nslookup

3. dig

8、补充:双线智能DNS:

1. 智能DNS ( Bind-view）

智能DNS的原理很简单:在用户解析一个域名的时候,判断一下用户的IP ,然后跟DNS服务器内部的IP表匹配-下, 看看用户是电信还是网通用户,然后给用户返回对应的IP地址。目前的域名服务运营商不提供智能DNS服务，所以必须自行架设DNS服务或者使用网,上免费的智能DNS服务如DNS POD https://www.dnspod.cn/

那我们为什么要使用智能DNS服务器: 1.因为不同ISP厂商有竞争,使得我们成为受害者,细心的网友一定会发现,南方的网友访问北方的网站一般都比较慢,北方的网友访问南方的网站也很慢。这些都是厂商之间的竞争导致的。。
http://gupt12.blog.51cto.com/7651206/1263525 http://linuxfun.me/?p=1023

2. dnsmasq

配置简单,功能强大。既能配置DHCP,又能配置DNS
ntt://ww36 Odoc. com/ content/14/0913/13/83141584091
40713. shtml.
http://www.cnblogs.com/weifeng1463/p/6796037.html
http://debugo.com/dnsmasq/.