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DNS服务器的基础应用及主从同步-服务器租用宇众网络科技


2019年09月07日

DNS服务器的基础应用及主从同步 域名系统(英文:Domain Name System,缩写:DNS)是因特网的一项服务。它作为将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库,能够使人更方便的访问互联网。DNS 使用TCP和UDP端口53。当前,对于每一级域名长度的限制是63个字符,域名总长度则不能超过253个字符。 简而言之,DNS的出现是为了解决人们访问各个网站时的困难,因为如果每一个web服务器都是一个固定的外网IP的话,那么我们访问时必须要在浏览器中输入如http://8.8.8.8的,这对于人类来说太难于记忆了(虽然计算机很喜欢数字),所以我们想了一种方法将一个网站的名称和ip地址关联起来这样使用起来就方便多了。比如访问www.google.com其实就是访问的8.8.8.8这个ip地址,这样我们只要知道google这个公司就可以轻易的记住它的web网站了。其中www.google.com叫做一个FQDN(Fully qualified domain name)即完全资格域名,在互联网上唯一标识一台服务器(在访问者看来),而FQDNàIP的转换叫做正向解析,IPàFQDN的转换叫做反向解析。反向解析的作用主要是解决邮件服务器拒绝垃圾邮件的,因为在互联网中多个FQDN可以指向同一个IP所以通过IP去找FQDN在互联网上是不现实的,这样就可以使用一个随意的IP地址来伪装成特定的FQDN,如果某IP发来的邮件与其注册的域名正、反向解析并不相匹配,那么邮件服务器会把此邮件定义为垃圾邮件处理。 DNS进行解析时默认使用的是UDP的53号端口,使用的查询方式分为两种:递归查询和迭代查询。递归查询查询是客户端与DNS服务器之间的方式,迭代查询时DNS服务器之间的方式。 在一个完整的FQDN当中,一共分为四个部分:主机名.二级域名.一级域名.,最后的一个点代表根域名服务器,全球一共有13组,从A-M编号,其中有些组在世界各地有多组镜像,根域名服务器顾名思义就是以它为起始进行查询,它知道每一个顶级域名服务器的地址,每一个顶级域名服务器知道其所管辖的二级域名服务器的地址,每一个二级域名服务器知道其管辖的每一个主机的地址,这个样经过层层迭代就可以确定一个FQDN的IP地址,然后前段DNS服务器将查询后的最终结果一次返回给客户端这就叫做递归查询。举个例子: 查询 www.czcedu.org 客户端发送查询报文" www.czcedu.org "至DNS服务器,DNS服务器首先检查自身缓存,如果存在记录则直接返回结果。 如果记录老化或不存在,则 DNS服务器向根域名服务器发送查询报文" www.czcedu.org ",根域名服务器返回 .org 域的权威域名服务器地址,这一级首先会返回的是顶级域名的权威域名服务器。 DNS服务器向 .org 域的权威域名服务器发送查询报文" www.czcedu.org ",得到 .czcedu.org 域的权威域名服务器地址。 DNS服务器向 .czcedu.org 域的权威域名服务器发送查询报文" www.czcedu.org ",得到主机 www 的A记录,存入自身缓存并返回给客户端。 我们看到了DNS服务器的作用,但是如果我们全网内的解析工作都交给一台DNS服务器的话那么一旦它宕机将无法通过FQDN访问互联网,所以我们要对DNS服务器进行备份,接下来我们就说一下DNS服务器的类型: 1、 主DNS服务器 a)      维护所负责解析的域内解析库服务器;解析库由管理维护 2、 从DNS服务器 a)      从主DNS服务器或其它的从DNS服务器那里“复制”(区域传递)一份解析库;这时使用的是TCP的53端口。 序列号:解析库的版本号;前提:主服务器解析库内容发生变化,其序列递增; 刷新时间间隔:从服务器从主服务器请求同步解析库的时间间隔; 重试时间间隔:从服务器从主服务器请求同步解析库失败时,再次尝试的时间间隔; 过期时长:从服务器始终联系不到主服务器时,多久之后放弃从服务器角色,停止提供服务; 通知机制:主服务器在发生改变时会立即通知从服务器来同步解析库 3、 缓存DNS服务器 a)      及上图中的与client直接联系的DNS服务器,用于缓存已经确定的查询结果以加快DNS解析速度。 解析答案: 肯定答案:解析到的确定结果 否定答案:请求的条目不存在等原因导致无法返回结果; 权威答案:直属服务器提供的答案 非权威答案:缓存或者非直属服务器提供的答案 4、 转发DNS服务器 a)      将客户端的查询请求全部或部分转发给某特定的DNS服务器 DNS服务器能够解析域名靠的是区域解析库,而区域解析库是由众多的资源记录(RR,Resource Record)组成的,RR由多种类型:               SOA:Start Of Authority,起始授权记录;一个区域解析库有且仅能有一个SOA记录,而必须为解析库的第一条记录;               A:internet Address,作用,FQDN --> IP               AAAA: FQDN --> IPv6               PTR: PoinTeR,IP --> FQDN               NS: Name Server,专用于标明当前区域的DNS服务器               CNAME:Canonical Name,别名记录               MX: Mail eXchanger,邮件交换器        每种资源记录定义的格式:                      语法:name [TTL]      IN   rr_type value                      注意:                             (1) TTL即客户端的到解析结果的缓存时长,可从全局继承;                             (2) @可用于引用当前区域的名字;                             (3) 同一个名字可以通过多条记录定义多个不同的值;此时DNS服务器会以轮询方式响应;                             (4) 同一个值也可能有多个不同的定义名字;通过多个不同的名字指向同一个值进行定义;此仅表示通过多个不同的名字可以找到同一个主机而已;        SOA:                             name: 当前区域的名字,例如“magedu.com.”;                             value: 有多部分组成                                    (1) 当前区域的主DNS服务器的FQDN,也可以使用当前区域的名字;                                    (2) 录前区域管理员的邮箱地址;但地址中不能使用@符号,一般用.替换,例如linuxedu.magedu.com;                                    (3) (主从服务协调属性的定义以及否定的答案的统一的TTL)                             例如:                             magedu.com.      86400    IN   SOA      ns.magedu.com. nsadmin.magedu.com.      (                                                         2015042201  ;序列号                                                         2H          ;刷新时间                                                         10M                     ;重试时间                                                         1W                ;过期时间                                                         1D                 ;否定答案的TTL值                             )        NS:                             name: 当前区域的名字                             value: 当前区域的某DNS服务器的名字,例如ns.magedu.com.;                                    注意:一个区域可以有多个NS记录;                             例如:                             magedu.com.             IN          NS        ns1.magedu.com.                             magedu.com.             IN          NS        ns2.magedu.com.                             注意:                                    (1) 相邻的两个资源记录的name相同时,后续的可省略;                                    (2) 对NS记录而言,任何一个ns记录后面的服务器名字,都应该在后续有一个A记录;        MX:                             name: 当前区域的名字                             value: 当前区域的某邮件服务器(smtp服务器)的主机名;                                    一个区域内,MX记录可有多个;但每个记录的value之前应该有一个数字(0-99),表示此服务器的优先级;数字越小优先级越高;                             例如:                             magedu.com.             IN         MX  10  mx1.magedu.com.                                                         IN          MX  20  mx2.magedu.com.                             注意:                                    (1) 对MX记录而言,任何一个MX记录后面的服务器名字,都应该在后续有一个A记录;        A:                             name: 某主机的FQDN,例如www.magedu.com.                             value: 主机名对应主机的IP地址;                             例如:                                    www.magedu.com.           IN         A    1.1.1.1                                    www.magedu.com.           IN         A  1.1.1.2                                    mx1.magedu.com.     IN       A   1.1.1.3                                    mx2.magedu.com.     IN        A   1.1.1.3                             注意:                                    *.magedu.com.           IN         A  1.1.1.4                                    magedu.com.                    IN        A   1.1.1.4                                    避免用户写错名称时给错误答案,可通过泛域名解析进行解析至某特定地址;        AAAA:                             name: FQDN                             value: IPv6        PTR:                             name: IP,有特定格式,把IP地址反过来写,1.2.3.4,要写作4.3.2.1;而有特定后缀:in-addr.arpa.,所以完整写法为:4.3.2.1.in-addra.arpa.                             value: FQDN                             例如:                                    4.3.2.1.in-addr.arpa.   IN   PTR       www.magedu.com                                    简写成:                                           4    IN  PTR       www.magedu.com.                                      注意:网络地址及后缀可省略;主机地址依然需要反着写;        CNAME:                             name: 别名的FQDN                             value: 正工名字的FQDN;                             例如:                                    web.magedu.com.     IN         CNAME       www.magedu.com OK,DNS协议我们已经大致讲清楚了,接下来我们看一下DNS服务到的实现,使用最广泛的的开源实现方式是使用BIND软件包。BIND(Berkeley Internet Name Daemon)是现今互联网上最常使用的DNS服务器软件,使用BIND作为服务器软件的DNS服务器约占所有DNS服务器的九成。BIND现在由互联网系统协会(Internet Systems Consortium)负责开发与维护。BIND(Berkeley Internet Name Daemon)是现今互联网上最常使用的DNS服务器软件,使用BIND作为服务器软件的DNS服务器约占所有DNS服务器的九成。BIND现在由互联网系统协会(Internet Systems Consortium)负责开发与维护。 安装bind包有很多个组件,我们这里就安装bind.x86_64、bind-libs.x86_64、bind-utils.x86_64这三个包,至于其它包的功能大家自行查看吧,篇幅原因就不详细解释了。使用简单的yum安装就可以了默认base源中就有。安装好之后会生成一些关键性的文件:                      服务脚本:/etc/rc.d/init.d/named                      主配置文件:/etc/named.conf, /etc/named.rfc1912.zones, /etc/rndc.key                      解析库文件:/var/named/ZONE_NAME.ZONE                      根区域文件:/var/named/named.ca                      rndc: remote name domain controller,默认与bind安装在同一主机,且只能通过127.0.0.1:953/tcp来连接named进程;提供辅助性的管理功能; [root@bogon ~]# vim /etc/named.conf   10 options {  11         listen-on port 53 { 192.168.19.135; 127.0.0.1; 192.168.80.129; };     #配置监听的端口和ip  12         listen-on-v6 port 53 { ::1; };  13         directory       "/var/named";  14         dump-file       "/var/named/data/cache_dump.db";  15         statistics-file "/var/named/data/named_stats.txt";  16         memstatistics-file "/var/named/data/named_mem_stats.txt";  17         allow-query     { any; }; #允许查询请求的主机  18         recursion yes;     #是否允许递归查询  19         //forward first;  20         //forwarders { 192.168.19.134; };  21  22         dnssec-enable no;  23         dnssec-validation no;  24 //      dnssec-lookaside auto;  25  26         /* Path to ISC DLV key */  27 //      bindkeys-file "/etc/named.iscdlv.key";  28  29 //      managed-keys-directory "/var/named/dynamic";  30 };  31  32 logging {  33         channel default_debug {  34                 file "data/named.run";  35                 severity dynamic;  36         };  37 };  38  39 zone "." IN {         #定义根区域  40         type hint;     #根提示,就是找不到了就从根开始找  41         file "named.ca";  42 };  43  44 include "/etc/named.rfc1912.zones";      #包含区域文件  45 include "/etc/named.root.key"; #到此处如果我们没有自定义named.rfc1912.zones中的任何内容那么启动named进程这台服务器就是 一台缓存服务器,它如果可以访问物联网就可以解析任何互联网上的域名了,因为它能找到根。 [root@bogon ~]# vim /etc/named.rfc1912.zones    13 zone "localhost.localdomain" IN {  14         type master;  15         file "named.localhost";  16         allow-update { none; };  17 };  18  19 zone "localhost" IN {  20         type master;  21         file "named.localhost";  22         allow-update { none; };  23 };  24  25 zone "1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.ip6.arpa" IN {  26         type master;  27         file "named.loopback";  28         allow-update { none; };  29 };  30  31 zone "1.0.0.127.in-addr.arpa" IN {  32         type master;  33         file "named.loopback";  34         allow-update { none; };  35 };  36  37 zone "0.in-addr.arpa" IN {  38         type master;  39         file "named.empty";  40         allow-update { none; };  41 };  42       #以上定义的都是本地回环地址的正向和反向区域 48 zone "czcedu.com." IN {  49        type master; 51        file "czcedu.com.zone";  52 };     #定义主DNS服务器、正向区域,指定区域解析库文件 [root@bogon ~]# vim /var/named/czcedu.com.zone #编写区域解析库文件     1 $TTL 86400   #缓存值   2 $ORIGIN czcedu.com. #区域名称变量   3 @       IN      SOA     ns1.czcedu.com. admin.czcedu.com. (             #@表示使用ORIGIN变量,如果没有定义则使用区域名称   4                                         2015071601   5                                         1H   6                                         10M   7                                         1W   8                                         1D )   9 @       IN      NS      ns1.czcedu.com.    #这里可以写全区域名称,但结尾必须加“.”  10         IN      NS      ns2     #也可以省略但不能加“.”  11         IN      MX 10   mail  12         IN      MX 20   mx  13 ns1     IN      A       172.16.10.1  14 ns2     IN      A       172.16.10.2  15 mail    IN      A       172.16.10.3  16 mx      IN      A       172.16.10.4  17 www     IN      A       172.16.10.5  18 ftp     IN      CNAME   www 19 *       IN      A       172.16.10.5   #泛域名解析  20 czcedu.com      IN      A       172.16.10.5       #缺省域名解析 [root@bogon ~]# named-checkconf    #检查配置文件 [root@bogon ~]# named-checkzone "czcedu.com" /var/named/czcedu.com.zone   #检查区域解析库文件 zone czcedu.com/IN: loaded serial 2015071601 OK [root@bogon named]# chown :named czcedu.com.zone        #修改区域文件属组 [root@bogon named]# chmod 640 czcedu.com.zone      #修改权限 [root@bogon named]# dig -t A www.czcedu.com 192.168.1.106   #测试DNS服务器工作是否正常   ; <<>> DiG 9.8.2rc1-RedHat-9.8.2-0.30.rc1.el6 <<>> -t A www.czcedu.com 192.168.1.106 ;; global options: +cmd ;; Got answer: ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 28588 ;; flags: qr aa rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 2, ADDITIONAL: 2   ;; QUESTION SECTION: ;www.czcedu.com.                   IN   A   ;; ANSWER SECTION: www.czcedu.com.             86400    IN   A     172.16.10.5   #与我们服务器中定义的相同   ;; AUTHORITY SECTION: czcedu.com.        86400    IN   NS  ns1.czcedu.com. czcedu.com.        86400    IN   NS  ns2.czcedu.com.   ;; ADDITIONAL SECTION: ns1.czcedu.com.        86400    IN   A     172.16.10.1 ns2.czcedu.com.        86400    IN   A     172.16.10.2   ;; Query time: 4 msec ;; SERVER: 192.168.1.106#53(192.168.1.106) ;; WHEN: Sun Apr 26 11:11:12 2015 ;; MSG SIZE  rcvd: 116   ;; Got answer: ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NXDOMAIN, id: 41184 ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 0, AUTHORITY: 1, ADDITIONAL: 0   ;; QUESTION SECTION: ;192.168.1.106.                  IN   A   ;; AUTHORITY SECTION: .                    10784    IN   SOA       a.root-servers.net. nstld.verisign-grs.com. 2015071600 1800 900 604800 86400   ;; Query time: 4 msec ;; SERVER: 192.168.1.106#53(192.168.1.106) ;; WHEN: Sun Apr 26 11:11:12 2015 ;; MSG SIZE  rcvd: 106 [root@bogon named]# vim /etc/named.rfc1912.zones     #定义反向区域 48 zone "10.16.172.in-addr.arpa." IN {  49         type master;  50         file "172.16.10.in-addr.arpa.zone";  51 }; [root@bogon named]# vim 172.16.10.in-addr.arpa.zone #定义反向区域解析库文件     1 $TTL 86400   2 @       IN      SOA     ns1.czcedu.com admin.czcedu.com (   3                                         2015071601   4                                         1H   5                                         5M   6                                         1W   7                                         1D )   8         IN      NS      ns1.czcedu.com.   9         IN      NS      ns2.czcedu.com.  10         IN      MX 10   mail.czcedu.com.  11         IN      MX 20   mx.czcedu.com.  12 1       IN      PTR     ns1.czcedu.com.  13 2       IN      PTR     ns2.czcedu.com.  14 3       IN      PTR     mail.czcedu.com.  15 4       IN      PTR     mx.czcedu.com.  16 5       IN      PTR     www.czcedu.com. [root@bogon named]# dig -x 172.16.10.5   #检测反向区域解析是否正常   ; <<>> DiG 9.8.2rc1-RedHat-9.8.2-0.30.rc1.el6 <<>> -x 172.16.10.5 ;; global options: +cmd ;; Got answer: ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 18889 ;; flags: qr aa rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 2, ADDITIONAL: 2   ;; QUESTION SECTION: ;5.10.16.172.in-addr.arpa. IN   PTR   ;; ANSWER SECTION: 5.10.16.172.in-addr.arpa. 86400     IN   PTR www.czcedu.com.   ;; AUTHORITY SECTION: 10.16.172.in-addr.arpa.     86400    IN   NS  ns1.czcedu.com. 10.16.172.in-addr.arpa.     86400    IN   NS  ns2.czcedu.com.   ;; ADDITIONAL SECTION: ns1.czcedu.com.        86400    IN   A     172.16.10.1 ns2.czcedu.com.        86400    IN   A     172.16.10.2   ;; Query time: 3 msec ;; SERVER: 192.168.1.106#53(192.168.1.106) ;; WHEN: Sun Apr 26 11:37:57 2015 ;; MSG SIZE  rcvd: 138 #建立主从服务器及区域传送,主IP:192.168.1.106;从IP:192.168.1.107 [root@bogon named]# vim /etc/named.rfc1912.zones     #定义从服务器 48 zone "10.16.172.in-addr.arpa." IN {   #反向区域  49         type slave;          #类型为slave  50         masters { 192.168.1.106; };       #指定主服务器地址  51         file "slaves/172.16.1.in-addr.arpa.zone";      #区域传输文件放置到slaves目录下  52 };  53  54 zone "czcedu.com." IN {    #正向区域  55         type slave;  56         masters { 192.168.1.106; };  57         file "slaves/czcedu.com.zone";  58 }; #不过在主服务区域解析库其中必须定义从服务器为一个DNS服务器 [root@bogon named]# vim czcedu.com.zone 13 ns      IN      A       192.168.1.107 好了,这里DNS的基本配置就完成了,还有子域授权及view我们下次再介绍。

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