DNS服务之功能实现

今天，我所介绍的是一个互联网上非常基础的服务，是DNS服务器，以下将是我要介绍的内容：包括DNS的原理及工作过程、DNS服务器的搭建、DNS服务器正反向解析、DNS主从服务器、DNS服务器的子域授权、DNS服务器的转发、以及DNS的视图功能。

DNS的原理及工作过程：

    DNS：Domain Name System，域名系统，是将域名和IP地址相互映射的分布式数据库，用户只要输入域名，就能转换成域名所对应的IP地址去访问，不需要记忆繁杂的IP地址串，DNS服务器监听在TCP和UDP的53号端口上。

上面，我们提到了DNS是一个分布式数据库，下面我们将通过一张图来了解DNS的结构

    如上图所示，这是倒置的树状结构，它的各级域远多于这些，我只是列出部分，我们一次解释一下：

根域：是用来管理互联网的主目录，全球共有13台根服务器，9个在美国，2个在欧洲，1个在日本。

一级域：又称顶级域，刚开始有7个，后来又加了，具体多少大家可以上网了解一下。

    com：商业组织，如：google.com

    edu：教育机构，如：berkeley.edu

    gov：政府部门，如：nasa.gov

    mil：军事部门，如：army.mil

    net：通常是提供网络基础设施的组织，如：uu.net

    org：通常指非盈利性组织，如：linux.org

    int：国家组织，如：nato.int

二级域：一般是公司、企业、学校各单位所申请的域名，如magedu

主机名：提供各种服务的主机，如：提供Web服务的www主机

上面，我们看到了DNS的结构图，但是，我们的DNS到底是如何工作的呢？我给出了一个图：

大家第一眼看上去，是不是觉得很乱啊，下面，我为大家一一解释一下：

比如说，我们局域网内的一台普通主机要访问www.google.com这个Web服务器

step1：本地主机会先查看自己的缓存情况，是否有对于的域名的IP，如果没有，则向这个域内

的DNS服务器发起请求。

step2：本地DNS服务器收到请求后，会先查看自己的缓存，如果缓存里没有对应域名的IP，则

本地DNS服务器会向我们的根服务器发起请求。

step3：根收到请求后，发现www.google.com这台主机的com在自己的子域中，根域查看自己查看

自己的数据库，查找对应的com的域的一台服务器的IP地址，返回给本地DNS服务器。

step4：本地DNS服务器得到com的服务器IP地址后，接着向com这台服务器发送这个域名请求。

step5：com域内的服务器收到请求后，发现google这个域在它的下面，然后，com服务器查找自己的

数据库，查找对应google域内的一台DNS服务器的IP地址，返回给本地DNS服务器。

step6：本地DNS服务器收到google的DNS服务器的IP地址后，就向这台google的DNS服务器

发起域名请求。

step7：google域内的这台DNS服务器收到请求后，发现对应的www这台主机的确在自己的域中，

向本地主机返回对应的www这台主机的IP地址。

step8：本地DNS服务器收到google的DNS服务器返回的www主机的IP地址后，将这个IP地址

响应给发起请求的本地主机。

step9：本地的主机收到本地DNS服务发回的响应后，利用得到的IP地址，直接去访问google.com

这台Web服务器。

step10：www这个主机接收到本地主机的请求后，提供响应的服务，并返回数据。

这个过程中，有两个有提到的概念，一个是递归，另一个是迭代：

递归：我们的本地主机将请求发给本地的DNS服务器后，它就一直等待本地DNS服务器给它发回应答，

这个过程就是一个递归地过程

迭代：本地主机发出请求后，我们的本地DNS服务器一次去根域、一级域、二级域发送请求，并返回数据

的这一过程就是迭代。

以上就是DNS的原理以及工作过程。

以下服务器的系统都为CentOS6.5

DNS服务器的搭建，实现正向反向解析

环境准备：以下实验在虚拟机上进行，一台装有linux的虚拟机，一台windows 2003的客户端

提示：如果本机能上网，以上两个主机最好使用nat方式连接，以下过程皆使用yum安装软件包

实验拓扑图如下所示：(及对应主机的IP如图所示)

实验要求：

为magedu这个域建立一台DNS服务器，并能够正反解析

实验过程：

一、正向解析

1、  在linux服务器上安装DNS服务，提供DNS服务的软件为bind

[root@localhost~]# yum install -y bind
[root@localhost~]# rpm -qa | grep bind
samba-winbind-3.6.9-164.el6.x86_64
bind-libs-9.8.2-0.17.rc1.el6_4.6.x86_64
bind-utils-9.8.2-0.17.rc1.el6_4.6.x86_64
rpcbind-0.2.0-11.el6.x86_64
PackageKit-device-rebind-0.5.8-21.el6.x86_64
samba-winbind-clients-3.6.9-164.el6.x86_64
bind-9.8.2-0.17.rc1.el6_4.6.x86_64                          #bind已经安装了

   2、编辑bind的主配置文件(/etc/named.conf)，结果如下所示：

[root@localhost ~]# vim /etc/named.conf
options {
        directory       "/var/named";           #指定域文件所在的目录
        recursion yes;                          #递归请求都允许
};
zone"." IN {
        type hint;
        file "named.ca";
};
 
include"/etc/named.rfc1912.zones";

3、编辑/etc/named.rfc1912.zones文件，添加我们所要解析的magedu这个域，结果如下所示：

[root@localhost~]# vim /etc/named.rfc1912.zones
zone"magedu.com" IN {                                      #添加magedu这个域
        type master;                                       #类型，这里是主DNS服务器
        file "magedu.com.zone";                            #对应的域文件及名称
};

4、 手动编辑并生成上面提到的域文件magedu.com.zone

[root@localhost~]# cd /var/named/
$TTL    3600                        
$ORIGIN         magedu.com.
@       IN     SOA     ns.magedu.com.  admin.magedu.com. （  #其实授权记录，必须是第一条，且只有一个
               2014080601                                    #解析库版本
               2H                                            #同步的时间间隔
               10M                                           #重试时间间隔
               5D                                            #过期时长
               10H                                           #否定答案的缓存时长
    )
 
        IN     NS      ns                              
        IN     MX  10  mail
ns      IN     A       172.16.30.10
mail    IN     A       172.16.30.50
www     IN     A       172.16.30.51             #记住这个地址，下面解析会出现

5、检查配置文件和域文件配置是否正确。

[root@localhostnamed]# named-checkconf     #无结果返回，这就是最好的结果，配置正确
[root@localhostnamed]# named-checkzone "magedu.com" /var/named/magedu.com.zone
zonemagedu.com/IN: loaded serial 2014080601
OK                                         #这边也是没有问题的

6、 设置文件权限以及属主、属组。

[root@localhostnamed]# chmod 640 magedu.com.zone
[root@localhostnamed]# chown root:named magedu.com.zone
[root@localhostnamed]# ll magedu.com.zone
-rw-r-----1 root named 206 Aug  5 20:39magedu.com.zone

7、  配置没有问题后，我们就可以启动服务了。

[root@localhostnamed]# service named start
Generating/etc/rndc.key:                                 [  OK  ]
Startingnamed:                                           [  OK  ]  #这样，服务就启动成功了

8、利用windows客户端进行验证

    先对windows的网络参数进行配置，将DNS服务器的地址指定到上面的DNS服务器改为172.16.30.10，

设置如下：

在windows下执行命令行程序，输入以下命令检测

    从上面的结果看出，我们的windows客户端通过DNS服务器解析出来了对应www这台主机对应的IP地址，这是在上方的DNS服务器中定义过了的IP地址。

二、反向解析

   1、编辑/etc/named.rfc1912.zones文件，添加我们所要解析的magedu这个域的反向解析域，添加如下：

zone"30.16.172.in-addr.arpa" IN {
        type master;
        file "172.16.30.zone";
};

   2、在/var/named下建立172.16.30.zone域文件，配置如下：

$TTL    3600
@       IN     SOA     ns.magedu.com.  admin.magedu.com.  (
               2014080601
               2H
                10M
               5D
                10H
)
 
        IN     NS      ns.magedu.com.
10      IN      PTR     ns.magedu.com.            #这里是反向解析记录
51      IN      PTR     www.magedu.com.

   3、设置文件权限及属主、属组

[root@localhostnamed]# chmod 640 172.16.30.zone
[root@localhostnamed]# chown root:named 172.16.30.zone

   4、重新加载配置文件，并在windows客户端下检测

[root@localhostnamed]# service named reload
Reloadingnamed:                                          [  OK  ]

  在windows测试：

   至此，我们的实验就完成了，实验过程中，一定要注意的是，花括号后面的分号，一定不能少，而且，配置介绍后要使用named-checkconf和named-checkzone验证配置文件和域文件是否正确。

主从DNS服务器搭建：

环境准备：

在上一个实验上进行扩展，添加一台linux虚拟机，作为从DNS服务器

拓扑图如下所示：从DNS服务器地址如图所示

实验过程：

   1、为从DNS服务器上安装bind软件

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

2、  配置从DNS服务器的主配置文件，跟主DNS服务器的一致，配置如下：

[root@localhost ~]#vim /etc/named.conf
options {
        directory       "/var/named";
        recursion yes;
};
zone"." IN {
        type hint;
        file "named.ca";
};
 
include"/etc/named.rfc1912.zones";

3、编辑主配置文件中include进来的文件，即/etc/named.rfc19212.zones,添加如下内容：

[root@localhost ~]#vim /etc/named.rfc19212.zones
zone "magedu.com" IN {
        typeslave;                               #这个服务器是从DNS服务器
        file"slaves/magedu.com.zone";            #域文件在slaves下，对于named这个用户，/var/named这个目录它没有写权限
        masters{ 172.16.30.10; };                #指定主DNS服务器的IP地址
};

4、检查配置文件，启动从DNS服务器

[root@localhost~]# named-checkconf
[root@localhost~]# service named start
Startingnamed:                                           [  OK  ]

5、到主DNS服务器上，加入从服务器的地址，在域文件下配置，即/var/named/magedu.com.zone下

加入以下内容，然后改变解析库版本，一般在原有的基础上加1。

版本库改为：2014080602

添加内容：   
IN     NS      ns
ns2     IN      A      172.16.30.30

 6、  检查配置文件和域文件，没问题后重启主DNS服务器

[root@localhostnamed]# named-checkconf
[root@localhostnamed]# rndc reload
serverreload successful

7、  检测从DNS是否生效，将windows的DNS选项指向从DNS服务器，如下所示：

通过nslookup工具查看，是否能解析www.magedu.com

 

8、另外，我们还可以检查从DNS服务器的/var/named/slaves目录

[root@localhost~]# ls /var/named/slaves/
magedu.com.zone                                #同步过来了主DNS服务器的域文件

DNS服务器的子域授权

实验背景：

    假设，我们这个域(magedu.com)内有了一个新的市场部(mkt)，它的IP为172.16.130.0/16这些地址，由于各种需求，他们需要建一台DNS服务器如何，能够让外网的主机可以访问到市场部的各种服务。

实验准备：

在上面的拓扑上进行扩展，添加一台linux服务器，作为市场部的DNS服务器

实验拓扑图形：地址如图所示

实验过程：

    1、在子域的DNS服务器上安装DNS服务

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

  2、更改子域DNS服务器上的配置，添加如下的内容

#[root@localhost~]# vim /etc/named.rfc1912.zones
zone"mkt.magedu.com" IN {
        type master;
        file "mkt.magedu.com.zone";
};

  3、创建区域文件。

[root@localhostnamed]# vim /var/named/mkt.magedu.com.zone
$TTL    3600
$ORIGIN         mkt.magedu.com.        #市场部的域名
@       IN     SOA     ns.mkt.magedu.com.   admin.mkt.magedu.com.  (
               2014080601
               2H
               10M
               5D
               1D
)
 
        IN     NS      ns
        IN     MX   10 mail
ns      IN     A       172.16.100.10
mail    IN     A       172.16.100.11
www     IN     A       172.16.100.12

  4、 检查配置文件和区域文件，更改文件的权限及属主，并启动DNS服务。

[root@localhostnamed]# named-checkconf
[root@localhostnamed]# named-checkzone "mkt.magedu.com"/var/named/mkt.magedu.com.zone
zonemkt.magedu.com/IN: loaded serial 2014080601
OK
[root@localhostnamed]#chmod 640 /var/named/mkt.magedu.com.zone
[root@localhostnamed]#chown root:named  /var/named/mkt.magedu.com.zone
[root@localhostnamed]# service named start
Startingnamed:                                           [  OK  ]

  5、在父域中添加子域的DNS服务器的地址(172.16.130.10)

#vim/var/named/magedu.com.zone
#版本库改为：2014080603
#且添加如下内容：
        IN     MX  10  mail
mkt     IN     NS      ns.mkt

  6、检查配置文件和区域文件，如果没有问题，加载它们

[root@localhostnamed]# named-checkconf
[root@localhostnamed]# named-checkzone "magedu.com" /var/named/magedu.com.zone
zonemagedu.com/IN: mkt.magedu.com/NS 'ns.mkt.magedu.com' (out of zone) has noaddresses records (A or AAAA)
zonemagedu.com/IN: loaded serial 2014080602
OK
[root@localhostnamed]# rndc reload
serverreload successful

7、用windows客户端检测子域是否能被解析：

关于DNS转发和DNS视图功能请读者移步到：http://cshang.blog.51cto.com/6143980/1536591