文档章节

DNS协议

sucre
 sucre
发布于 2014/07/30 10:11
字数 2448
阅读 30
收藏 0

DNS 的来由
  如果您为您的机器设定过 internet 连线�那么您一定接触过 DNS 了�但 DNS 又是什么东东呢�说穿了�DNS 是用来帮助记忆网路位址的�完全是为了迁就人类的记忆思维而设的。
  DNS 的全称是 Domain Name System(或 Service) �当您连上一个网址�在URL打上�www.google.com 的时候�可以说就是使用了 DNS 的服务了。但如果您知道这个 www.google.com 的 IP 位址�直接输入 216.239.53.101 也同样可以到达这个网址。其实�电脑使用的只是 IP 位址而已(最终也是 0 和 1 啦)�这个 www.google.com 只是让人们容易记忆而设的。因为我们人类�对一些比较有意义的文字记忆(如�www.google.com)�比记忆那些毫无头绪的号码(如�216.239.53.101)�往往容易得多。DNS 的作用就是为我们在文字和 IP 之间担当了翻译�而免除了强记号码的痛苦。
  假如您的电话有名字记忆功能�您只需知道对方的名字�就可以拨号给友人了�我们可以说�这电话也具备如 DNS 的功能了呢�但是�我们在网路中使用的 DNS 系统�就是这么简单吗�非也�复杂得很呢�下面�就让我们一起去探索一下 DNS 的奥秘�
  在早期的 IP 网路世界里面�每台电脑都只用 IP 位址来表示�不久人们就发现这样很难记忆�于是�一些 UNIX 的管理者�就建立一个 HOSTS 对应表�将 IP 和主机名字对应起来�这样�用户只需输入电脑名字�就可以代替 IP 来进行沟通了。如果你安装了 Linux 系统�在 /etc 下面就可以找到这个 hosts 档案�在 NT 的系统里�你也可以在 \winnt\system32\drivers\etc 下面找到它。不过这个 HOSTS 档是要由管理者手工维护的�最大的问题是无法适用于大型网路�而且更新也是件非常头痛的事情。这就是 DNS 大派用场的时候了。
  DNS 的结构
  DNS 是一个分层级的分散式名称对应系统�有点像电脑的目录树结构�在最顶端的是一个“root”�然后其下分为好几个基本类别名称�如�com�org�edu 等�再下面是组织名称�如�ibm�microsoft�intel 等�继而是主机名称�如�www�mail�ftp 等。因为当初 internet 是从美国发展起的�所以当时并没有国域名称�但随着后来 internet 的蓬勃发展�DNS 也加进了诸如 tw�hk�cn 等国域名称。所以一个完整的 dns 名称就好象是这样的�www.xyz.com.tw�而整个名称对应的就是一个(或多个) IP 位址了。
  在早期的设计下�root 下面只有六个组织类别�
   TCP/IP基础:DNS协议(图一)
  不过�自从组织类别名称开放以后�各种各样五花八门的名称也相继涌现出来了�但无论如何�取名的规则最好尽量适合网站性质。除了原来的类别资料由美国本土的 NIC(Network Information Center) 管理之外�其它在国域以下的类别分别由该国的 NIC 管理(比方说台湾的 DNS 将授权给 twnic 来管理)。这样的结构看起来就像这样�
   TCP/IP基础:DNS协议(图二)
  在结构中�各组织的 DNS 经过申请后由该组织或其委托主机管理(通常当您申请注册一个 domain 域名称的时候�都要指定两台 DNS 主机负责该域名的 DNS 管理)。
  DNS 的运作
  在我们设定 IP 网路环境的时候�都要告诉每台主机关于 DNS 伺服器的位址(我们可以手动的在每一台主机上面设置�也可以使用 DHCP 来指定)。但这设定的义意何在呢?从前面的介绍我们或可知道:其目的就是请 DNS 帮忙解析主机名称与 IP 位址啦。在这个设定过程中,DNS 被称为 resolver (也就是负责解析的 DNS Server),而被设定主机,则只是单纯的 DNS Client 了,也就是提出解析请求的主机。
  下面让我们看看 DNS 是怎样运作的�
  1. 当被询问到有关本域名之内的主机名称的时候�DNS 伺服器会直接做出回答�
  2. 客户端向伺服器提出查询项目�
  3. 当被询问到有关本域名之内的主机名称的时候�DNS 伺服器会直接做出回答�
  4. 如果所查询的主机名称属于其它域名的话�会检查快取记忆体(Cache)�看看有没有相关资料�
  5. 如果没有发现�则会转向 root 伺服器查询�
  6. 然后 root 伺服器会将该域名之下一层授权(authoritative)伺服器的位址告知(可能会超过一台)�
  7. 本地伺服器然后会向其中的一台伺服器查询�并将这些伺服器名单存到记忆体中�以备将来之需(省却再向 root 查询的步骤)�
  8. 远方伺服器回应查询�
  9. 若该回应并非最后一层的答案,则继续往下一层查询,直到获的客户端所查询的结果为止�
  10. 将查询结果回应给客户端�并同时将结果储存一个备份在自己的快取记忆里面�
  11. 如果在存放时间尚未过时之前再接到相同的查询�则以存放于快取记忆里面的资料来做回应。
  从这个过程我们可以看出�没有任何一台 DNS 主机会包含所有域名的 DNS 资料�资料都是分散在全部的 DNS 伺服器中�而 NIC 只需知道各 DNS 伺服器位址就可以了。
  为了更好地理解一下 DNS 的运作�让我们用下图看看查询 www.home.netman.com.tw 这台主机位址的过程�
   TCP/IP基础:DNS协议(图三)
  在这个例子中�www.home.netman.com.tw 台主机的 DNS 对应资料�是由负责 home.netman.com.tw 这个域名的 DNS 伺服器管理的。(在 DNS 术语中�我们称一个域名为“zone”�这个 zone 可以是您从 NIC 申请回来的域名�也可以是从该域名之下延伸出来的“sub-zone”)。在这台 DNS 伺服器上面�必须有一个关于 home.netman.com.tw 这个 zone 的档案�而这档案里面必须有一笔关于 www 的记录(任何主机都是以“记录”来表示,称为 Resource Record)。这个记录可以为一个 IP 位址�也可以以别名形式来对应一台主机名称�但无论如何�所对应的主机名称最终是要被一个 IP 位址所对应着就是了。
  同时�DNS 还能提供“反查询”(reverse lookup) 功能�也就是以 IP 来查询主机名称。网路上面的许多服务�如�FTP, SMTP�等等�都需要到这个功能。其实�DNS 服务本身就必须要使用反查询功能�而且在设定上�也必须要为每个网路建立起 reverse zone。虽然有些人发觉即使没有 reverse zone 也可以使用到 DNS 服务�但其中弊端却不容易被察觉到�在这个(中文)网页�http://dnsrd.nctu.edu.tw/Basic/WhenToUse-Rev.html 上面�您可以看到忽略 revers zone 所致一些问题。
  DNS 的名称记录
  事实上�DNS 不仅仅是用来解释位址用的�而且还可以回答更多关于网路和主机的其它信息�其中很重要的一个功能就是可以供邮件系统进行路由。这些资料�通常会以不同的“记录”名称出现在DNS的资料档案中。下面让我们参考一个 Linux 的 DNS 档案�看看这些记录是如何表示的�
  ;
  ; Zone file for siyongc.domain
  ;
  ; Then full zone file
  ;
  $TTL 86400
  @ IN SOA redhat52.siyongc.domain. netman.siyongc.domain. (
   1999092801 ; serial
   8H ; refresh
   2H ; retry
   1W ; expire
   1D ) ; minimun
  ;
   IN TXT "A test domain, created by Netman"
   IN NS redhat52
   IN NS debian.home
   IN MX 10 redhat52.siyongc.domain.
   IN MX 20 debian.home
  ;
  localhost IN A 127.0.0.1
  �
  gw IN A 192.168.0.17
   IN HINFO "Redhat" "MASQ"
   IN TXT "The masquerade gateway to internet"
  �
  redhat52 IN A 192.168.0.17
   IN MX 10 redhat52
   IN MX 20 debian.home
   IN HINFO "Dell PII 266" "Linux RedHat"
  www IN CNAME redhat52
  mail IN CNAME redhat52
  ftp IN CNAME redhat52
  news IN CNAME redhat52
  smtp IN CNAME redhat52
  �
  pii266 IN A 192.168.0.15
   IN MX 10 redhat52.siyongc.domain.
   IN MX 20 debian.home.
  �
  slware36 IN A 192.168.0.18
   IN MX 10 redhat52.siyongc.domain.
   IN MX 20 debian.home.
  �
  rhroute IN A 192.168.0.4
   IN MX 10 redhat52.siyongc.domain.
   IN MX 20 debian.home.
  �
  home IN ns debian.home.siyongc.domain.
  debian.home IN A 10.0.2.101
  我们姑且不理会开头那几行的意思�那是给 DNS 系统本身使用的(我将会在“学习 Linux”文章里面再详细讨论)�这里我们只是看看几个记录名称而已�
   TCP/IP基础:DNS协议(图四)
  分� DNS 工作
  
  由於 DNS 的重要性日益�著,�提高其容�能力及查�效能,我�在架�某一�一 zone 的�侯,常以多台伺服器���� zone 的服�。其中,我�必需指定一台 Primary(master) DNS 伺服器,它是架�在某一��域下被主要授��控制所有名���的主控伺服器�管�著��域的所有���料��些���料只有 primary(master) 可以修改。
  
  但如果在一�比�大型的�路中�DNS 伺服器就��得很繁忙�所以您可以�定多� DNS �分� master 的工作�但您或�不�意到每一� DNS 伺服器去更新�料吧�而且就算您�意��做�也容易出���或�料不同步的情形。��您可以�定其它的伺服器� secondary (slave) DNS ��� master 上面的���料����其它的��可以被分派到不同的 DNS 做查��既可以分� master 的工作�而且�料也可以自��行同步工作。��保�料的一致性,master 每次更新��料後�以 notify �制主�通知 slave 前�同步。此外,您可以�定 DNS �料同步的���隔�在 dns �案中的 Refresh �定就是了。

本文转载自:http://sucre.blog.51cto.com/1084905/382238

sucre
粉丝 33
博文 414
码字总数 214653
作品 0
高级程序员
私信 提问
DNS协议使用情况

DNS同时占用UDP和TCP端口53是公认的,这种单个应用协议同时使用两种传输协议的情况在TCP/IP栈也算是个另类。但很少有人知道DNS分别在什么情况下使用这两种协议。通常情况下,UDP用于处理客户...

博弈帅哥哥
2015/07/14
0
0
DNS使用的是TCP协议还是UDP协议简析

DNS同时占用UDP和TCP端口53是公认的,这种单个应用协议同时使用两种传输协议的情况在TCP/IP栈也算是个另类。但很少有人知道DNS分别在什么情况下使用这两种协议。 先简单介绍下TCP与UDP。 TC...

tiantangshizhe
2017/03/24
0
0
Android P 开发者预览版支持 DNS over TLS

作者:Erik Kline (Android 软件工程师) & Ben Schwartza (Jigsaw 软件工程师) 绝大多数网络连接的第一步都是 DNS 查询。客户端 (如智能手机) 通常使用由 Wi-Fi 或者移动网络提供的 DNS 服务...

Android_开发者
2018/05/24
0
0
4种DNS安全协议对比:DNSSEC,DNSCrypt,DNS over TLS,DNS over HTTPS

DNS域名系统(Domain Name System的缩写),是一个将域名和IP地址相互映射的分布式数据库,能够使人通过便于记忆的域名地址访问互联网(比如:沃通官网www.wosign.com),而无需记住长串毫无...

wossl
03/11
11
0
5G时代,HTTP和DNS协议将如何演进?

5G时代,HTTP和DNS协议将如何演进?HTTP和DNS几乎已经成为家喻户晓的两种协议,但5G时代的来临,这些协议都将发生巨大的变化。 互联网在过去三十年里发展非常迅猛,这得益于两个关键协议:代表...

5G时代
2017/12/19
0
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

SpringBoot中 集成 redisTemplate 对 Redis 的操作(二)

SpringBoot中 集成 redisTemplate 对 Redis 的操作(二) List 类型的操作 1、 向列表左侧添加数据 Long leftPush = redisTemplate.opsForList().leftPush("name", name); 2、 向列表右......

TcWong
今天
4
0
排序––快速排序(二)

根据排序––快速排序(一)的描述,现准备写一个快速排序的主体框架: 1、首先需要设置一个枢轴元素即setPivot(int i); 2、然后需要与枢轴元素进行比较即int comparePivot(int j); 3、最后...

FAT_mt
昨天
4
0
mysql概览

学习知识,首先要有一个总体的认识。以下为mysql概览 1-架构图 2-Detail csdn |简书 | 头条 | SegmentFault 思否 | 掘金 | 开源中国 |

程序员深夜写bug
昨天
10
0
golang微服务框架go-micro 入门笔记2.2 micro工具之微应用利器micro web

micro web micro 功能非常强大,本文将详细阐述micro web 命令行的功能 阅读本文前你可能需要进行如下知识储备 golang分布式微服务框架go-micro 入门笔记1:搭建go-micro环境, golang微服务框架...

非正式解决方案
昨天
8
0
前端——使用base64编码在页面嵌入图片

因为页面中插入一个图片都要写明图片的路径——相对路径或者绝对路径。而除了具体的网站图片的图片地址,如果是在自己电脑文件夹里的图片,当我们的HTML文件在别人电脑上打开的时候图片则由于...

被毒打的程序猿
昨天
9
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

返回顶部
顶部