DNS服务器的基础应用及主从复制

  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UDP53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

    1. 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

    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

    1. 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。

  3. 缓存DNS服务器

    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

    1. 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。

  4. 转发DNS服务器

    1. 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:

    OA: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

    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

OKDNS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。BINDBerkeley 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(InternetSystems Consortium)负责开发与维护。BINDBerkeley 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(InternetSystems 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_64bind-libs.x86_64bind-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.comadmin.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。


你可能感兴趣的:(dns,域名解析,主从复制,域名服务)