DNS：域名系统是为承担域名系统管理，IP地址分配，协议参数配置，以及主服务器系统管理等职能而设立的非盈利机构.现由IANA和其他实体与美国政府约定进行管理。域名分国际域名和国内域名两种，对于国际域名而言，其命名规则是：域名可以由26个英文字母、数字以及连接符“-”组成，但是域名的首位必须是字母或数字。对于域名的长度也有一定的限制：国际通用顶级域名长度不得超过26个字符，中国国家顶级域名长度不得超过20个字符
二、DNS的解析原理
目前，因特网的命名方法是层次树状结构的方法。采用这种命名方法，任何一个连接在因特网上的主机或设备，都有一个某一的层次结构的名字，即域名。域是名字空间中一个可被管理的划分。域可以继续按层次划分为子域，如二级域、三级域等等。
三、DNS查询
递归查询:一般客户机和服务器之间属递归查询，即当客户机向DNS服务器发出请求后,若DNS服务器本身不能解析,则会向另外的DNS服务器发出查询请求，得到结果后转交给客户机；如果主机所询问的本地域名服务器不知道被查询的域名的IP地址，那本地 DNS就会扮演DNS客户的角色，去代理原客户去帮忙找根域名服务器发出请求，递归即递给服务器，所有操作都有服务器来完成。
迭代查询:一般DNS服务器之间属迭代查询，如：DNS1问DNS2,DNS2不知道会告诉DNS1一个DNS3的IP地址，让DNS1去问问DNS3知不知道，以此类推，就是迭代查询。
关于递归和迭代举个生活例子帮助大家理解：比如你问张老师一个问题，张老师告诉他答案这之间的叫递归查询。这期间也许张老师也不会，这时张老师问李老师，张老师去问崔老师，这之间的查询叫迭代查询！
正向查找：将域名解析为IP
www.zutuanxue.com ---> 118.190.209.153
反向查找：将IP解析为域名
118.290.209.153 ---> www.zutuanxue.com
总结
四、DNS服务器部署
约定：本实验中使用过的机器为centos8.0_x86_64系统，IP地址192.168.11.16/24.请关闭防火墙和SELINUX。
4.1）DNS安装
DNS服务是由bind程序提供的，所以要实现DNS服务就需要安装bind程序包。
[root@localhost ~]# dnf -y install bind bind-chrootbind DNS主程序包bind-chroot DNS安全包，改变默认DNS根目录，将DNS运行在监牢模式说明:chroot监牢模式监牢是一个软件机制，其功能是使得某个程序无法访问规定区域之外的资源，同样也为了增强安全性。Bind Chroot DNS 服务器的默认“监牢”为 /var/named/chroot。
4.2）DNS启动
DNS的守护进程叫做named,DNS是以named用户身份来运行，named用户在安装包的时候会在系统中自动创建。
CentOS8下安装了bind-chroot之后，若要使用named-chroot.service，则需要关闭named.service。两者只能运行一个方法一: 不使用chroot模式启动DNS开启开机启动[root@localhost ~]# systemctl enable namedCreated symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/named.service to /usr/lib/systemd/system/named.service.启动DNS服务[root@localhost ~]# systemctl start named验证启动[root@localhost ~]# lsof -i :53COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAMEdnsmasq 1520 nobody 5u IPv4 27001 0t0 UDP bogon:domain dnsmasq 1520 nobody 6u IPv4 27002 0t0 TCP bogon:domain named 2553 named 21u IPv4 38662 0t0 TCP localhost:domain named 2553 named 22u IPv6 38664 0t0 TCP localhost:domain named 2553 named 512u IPv4 38660 0t0 UDP localhost:domain named 2553 named 513u IPv4 38660 0t0 UDP localhost:domain named 2553 named 514u IPv4 38660 0t0 UDP localhost:domain named 2553 named 515u IPv4 38660 0t0 UDP localhost:domain named 2553 named 516u IPv6 38663 0t0 UDP localhost:domain named 2553 named 517u IPv6 38663 0t0 UDP localhost:domain named 2553 named 518u IPv6 38663 0t0 UDP localhost:domain named 2553 named 519u IPv6 38663 0t0 UDP localhost:domain方法二: 使用chroot模式DNS将对应的文件移动到chroot根目录主配文件[root@localhost ~]# cp /etc/named.conf /var/named/chroot/etc/[root@localhost ~]# chgrp named /var/named/chroot/etc/named.conf[root@localhost ~]# named-checkconf /var/named/chroot/etc/named.conf区域数据库文件[root@localhost named]# cd /var/named/[root@localhost named]# cp -r data /var/named/chroot/var/named/[root@localhost named]# cp -r dynamic /var/named/chroot/var/named/[root@localhost named]# cp named.* /var/named/chroot/var/named/[root@localhost named]# cd /var/named/chroot/var/named/[root@localhost named]# chown -R named.named *启动DNS服务开机启动[root@localhost ~]# systemctl enable named-chroot.service Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/named-chroot.service to /usr/lib/systemd/system/named-chroot.service.启动服务[root@localhost ~]# mv /etc/named.conf /root/[root@localhost ~]# systemctl start named-chroot验证启动[root@localhost ~]# lsof -i :53COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAMEdnsmasq 1525 nobody 5u IPv4 27359 0t0 UDP bogon:domain named 2877 named 21u IPv4 44717 0t0 TCP localhost:domain named 2877 named 22u IPv4 44719 0t0 TCP bogon:domain named 2877 named 23u IPv4 44721 0t0 TCP bogon:domain named 2877 named 512u IPv4 44715 0t0 UDP localhost:domain named 2877 named 513u IPv4 44715 0t0 UDP localhost:domain named 2877 named 514u IPv4 44715 0t0 UDP localhost:domain named 2877 named 515u IPv4 44715 0t0 UDP localhost:domain named 2877 named 516u IPv4 44718 0t0 UDP bogon:domain named 2877 named 517u IPv4 44718 0t0 UDP bogon:domain named 2877 named 518u IPv4 44718 0t0 UDP bogon:domain named 2877 named 519u IPv4 44718 0t0 UDP bogon:domain named 2877 named 520u IPv4 44720 0t0 UDP bogon:domain named 2877 named 521u IPv4 44720 0t0 UDP bogon:domain named 2877 named 522u IPv4 44720 0t0 UDP bogon:domain named 2877 named 523u IPv4 44720 0t0 UDP bogon:domain
4.3）DNS配置文件
默认情况下，如果不安装bind-chroot这个包，配置文件的路径如下：
配置文件:/etc/named.conf
区域数据库文件:/var/named/
由于我们安装了bind-chroot这个用于改变默认DNS配置文件的路径的包，所以相对应的配置文件的路径也发生了变化。
变化如下：
配置文件:/var/named/chroot/etc/named.conf
区域数据库文件:/var/named/chroot/var/named/
a、主配文件详解
//// named.conf//// Provided by Red Hat bind package to configure the ISC BIND named DNS// server as a caching only nameserver .//// See /usr/share/doc/bind*/sample/ for example named configuration files.//options{ #IPv4监听端口为53，只允许本机连接 listen-on port 53 { 127.0.0.1; }; #IPv6监听端口为53，只允许本机连接 listen-on-v6 port 53 { ::1; };#定义工作目录 directory "/var/named"; #CACHE文件路径,指定服务器在收到rndc dump命令时，转储数据到文件的路径。默认cache_dump.db dump-file "data/cache_dump.db"; #静态文件路径,指定服务器在收到rndc stats命令时，追加统计数据的文件路径。默认named.stats statistics-file "data/named_stats.txt"; #内存静态文件路径,服务器在退出时，将内存统计写到文件的路径。默认named.mem_stats memstatistics-file "data/named_mem_stats.txt"; #在收到rndc secroots指令后，服务器转储安全根的目的文件的路径名。默认named.secroots secroots-file "data/named.secroots"; # 指定服务器在通过rndc recursing命令指定转储当前递归请求到的文件路径。默认named.recursing recursing-file "data/named.recursing"; #指定允许哪些主机可以进行普通的DNS查询,可以是关键字:any/localhost/none,也可以是IPV4,IPV6地址 allow-query { localhost; }; #指定允许哪些主机可以对缓存的访问 allow-query-cache { localhost; }; #开启递归 recursion yes; #开启DNSSEC在权威或者递归服务器之间信任服务 dnssec-enable yes; #开启DNSSEC验证在递归服务器 dnssec-validation yes; #指定目录，其中保存着跟踪被管理DNSSEC密钥文件。默认为工作目录。 managed-keys-directory "/var/named/dynamic"; #PID文件路径 pid-file "/run/named/named.pid"; #session-keyfile文件路径 session-keyfile "/run/named/session.key";};logging {#开启DNS日志记录 channel default_debug { file "data/named.run"; severity dynamic; };}; #定义一个根域zone "." IN { #域类型为hint,还有master slave forward等类型 type hint; #区域数据库文件路径 file "/var/named/named.ca"; };}; #包含两个子配置文件 include "/etc/named.rfc1912.zones"; include "/etc/named.root.key";
b、区域数据库文件详解
正向解析[root@localhost ~]# cat /var/named/named.localhost ;缓存时间$TTL 1D;@表示相应的域名@ IN SOA @ rname.invalid. ; minimum 这个数据用来规定缓存服务器不能与主服务联系上后多长时间清除相应的记录 NS @ ;NS 名称服务器，表示这个主机为域名服务器 A 127.0.0.1;主机头 A记录 IP AAAA ::1; AAAA 解析为IPV6地址#反向解析[root@localhost ~]# cat named.loopback $TTL 1D@ IN SOA @ rname.invalid. ; minimum NS @ PTR localhost;IP 反向指针 主机名;PTR 反向指针 反解
总结
五、部署一个正向解析
5.1）教学案例
对zutuanxue.com域名做解析，解析要求如下：
www 解析为A记录 IP地址为 192.168.11.88
news 做别名解析CNAME 解析为 www
1）主配置文件[root@localhost ~]# cat /var/named/chroot/etc/named.conf options { listen-on port 53 { any; }; directory "/var/named";};//定义根域//用于DNS向根递归查询zone "." IN { type hint; //保存了DNS根级服务器的地址 file "named.ca";};//定义一个主域//注意每行都要;结尾zone "zutuanxue.com" IN {//类型为master type master;//区域数据库文件名称 file "zutuanxue.com.zone";};2）区域数据库文件[root@localhost named]# cat zutuanxue.com.zone $TTL 1Dzutuanxue.com. IN SOA ns1.zutuanxue.com. rname.invalid. ; minimum;zutuanxue.com. 需要做解析的域名;ns1.zutuanxue.com. 为zutuanxue.com.做解析的DNS 这里我们既是DNS也同时为自己域名做了解析 NS ns1.zutuanxue.com.;A 域名机械为IP;PTR IP解析为域名;MX 邮件标记;CNAME 别名ns1 A 192.168.11.16www A 192.168.11.88news CNAME www
5.2）测试方法
域名解析linux系统为大家提供了三个命令，看大家喜欢用哪个都可以。
a、host采用非交互式解析，
b、nslookup可以采用交互或非交互式解析
c、dig显示详细的解析流程
测试注意：请将你的测试客户端机器的DNS指向你自己的DNS服务器的IP地址。本例中我使用DNS服务器给自己当测试端，我修改了自己的DNS服务器地址[root@localhost ~]# cat /etc/resolv.conf # Generated by NetworkManagernameserver 192.168.11.16#host命令[root@localhost ~]# host news.zutuanxue.comnews.zutuanxue.com is an alias for www.zutuanxue.com.www.zutuanxue.com has address 192.168.11.88#nslookup 命令---交互式解析[root@localhost ~]# nslookup> news.zutuanxue.comServer: 192.168.11.16Address: 192.168.11.16#53news.zutuanxue.com canonical name = www.zutuanxue.com.Name: www.zutuanxue.comAddress: 192.168.11.88> exit#nslookup 命令---非交互式解析[root@localhost ~]# nslookup news.zutuanxue.comServer: 192.168.11.16Address: 192.168.11.16#53news.zutuanxue.com canonical name = www.zutuanxue.com.Name: www.zutuanxue.comAddress: 192.168.11.88#dig命令[root@localhost ~]# dig news.zutuanxue.com; <<>> DiG 9.9.4-RedHat-9.9.4-73.el7_6 <<>> news.zutuanxue.com;; global options: +cmd;; Got answer:;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 28487;; flags: qr aa rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 2, AUTHORITY: 1, ADDITIONAL: 1;; OPT PSEUDOSECTION:; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4096;; QUESTION SECTION:;news.zutuanxue.com. IN A;; ANSWER SECTION:news.zutuanxue.com. 86400 IN CNAME www.zutuanxue.com.www.zutuanxue.com. 86400 IN A 192.168.11.88;; AUTHORITY SECTION:zutuanxue.com. 86400 IN NS www.zutuanxue.com.;; Query time: 0 msec;; SERVER: 192.168.11.16#53;; WHEN: 一 2月 25 10:52:19 CST 2019;; MSG SIZE rcvd: 93技巧：在dig解析中，后面跟上+trace来显示详细解析流程[root@localhost ~]# dig www.zutuanxue.com +trace
六、部署一个反向解析
案例:对www.zutuanxue.com
做反向解析，其对应的IP地址为192.168.11.88
1）主配置文件添加反向解析zone[root@localhost ~]# cat /var/named/chroot/etc/named.conf options { listen-on port 53 { any; }; directory "/var/named";};//定义根域//用于DNS向根递归查询zone "." IN { type hint; //保存了DNS根级服务器的地址 file "named.ca";};//定义一个主域//注意每行都要;结尾zone "zutuanxue.com" IN {//类型为master type master;//区域数据库文件名称 file "zutuanxue.com.zone";};//定义一个反向解析//此处需要倒写网段zone "11.168.192.in-addr.arpa" IN { type master; file "192.168.11.arpa";};2）区域数据库文件设置[root@localhost named]# cat 192.168.11.arpa $TTL 1D11.168.192.in-addr.arpa. IN SOA ns1.zutuanxue.com. rname.invalid. ; minimum NS ns1.zutuanxue.com.88 PTR www.zutuanxue.com.注意：文件的所有者和所有者组都是named3）使用nslookup测试[root@localhost ~]# nslookup 192.168.11.88Server: 192.168.11.16Address: 192.168.11.16#5388.11.168.192.in-addr.arpa name = www.zutuanxue.com.
总结
七、DNS服务器冗余
DNS服务器在网络中为全世界的服务器提供了域名解析服务，扮演着至关重要的角色。网络中的某台DNS一旦宕机，就会造成部分域名无法解析，用户无法顺利访问到对应的服务器。但是我们学习的过程中也发现了，我们的DNS部署在单台服务器上，如果出现单点故障，我们应该如何应对呢？我们可以通过部署多台相同解析的DNS来解决单点故障，就算一台DNS服务器出现问题，也不会影响解析服务。怎么部署呢？如何保障多台之间的解析一致？这就是我们要讨论的问题了。我们来学习辅助DNS吧！
辅助DNS是从主DNS拉取区域数据库文件的的，当主DNS解析的域名对应的区域数据库文件发生变化，辅助就会去找主DNS拉取新的区域数据库文件，保证和主的解析一致，而且是自动的不需要人为干预的，确保了主从DNS的区域数据库文件的一致性。
教学案例:按照图例,为主DNS，实现数据同步。
辅助DNS设置a、软件包安装[root@slave ~]# dnf -y install bind bind-chrootb、设置主配文件[root@slave etc]# cat /var/named/chroot/etc/named.confoptions { listen-on port 53 { any; }; directory "/var/named";};//定义根域//用于DNS向根递归查询zone "." IN { type hint; //保存了DNS根级服务器的地址 file "named.ca";};//定义一个主域//注意每行都要;结尾zone "zutuanxue.com" IN {//类型为slave 代表辅助 type slave;//区域数据库文件名称 file "zutuanxue.com.zone";//设置主DNS IP,向该IP去同步数据 masters { 192.168.11.16; };};//定义一个反向解析//此处需要倒写网段zone "11.168.192.in-addr.arpa" IN {//类型写slave 代表辅助 type slave; file "192.168.11.arpa";//设置主DNS IP,向该IP去同步数据 masters { 192.168.11.16; };};修改权限[root@slave etc]# chgrp named named.conf c、启动服务[root@slave chroot]# systemctl enable named-chroot.service Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/named-chroot.service to /usr/lib/systemd/system/named-chroot.service.[root@slave chroot]# systemctl start named-chrootd、验证[root@slave ~]# ls /var/named/chroot/var/named/192.168.11.arpa zutuanxue.com.zone chroot data dynamic named.ca named.empty named.localhost named.loopback slaves发现192.168.11.arpa zutuanxue.com.zone 这两个数据库文件已经同步过来了，解析一下看看吧！设置客户端的DNS IP为192.168.11.116，我的测试机就是这台slave机器，所以设置为192.168.11.116即可[root@slave ~]# cat /etc/resolv.conf nameserver 192.168.11.116使用nslookup验证一下[root@slave ~]# nslookup news.zutuanxue.comServer: 192.168.11.116Address: 192.168.11.116#53news.zutuanxue.com canonical name = www.zutuanxue.com.Name: www.zutuanxue.comAddress: 192.168.11.88[root@slave ~]# nslookup 192.168.11.88Server: 192.168.11.116Address: 192.168.11.116#5388.11.168.192.in-addr.arpa name = www.11.168.192.in-addr.arpa.看到结果了，完美！！
总结
八、智能DNS
在我们访问WEB的时候，发现有的网站打开的速度非常快，有的网站打开的非常慢，这是为什么呢？原因就是很多公司为了提升用户的体验，自己的网站使用了CDN内容加速服务，让你直接在你本地城市的服务器上拿数据并展示给你看。什么是CDN我们暂且理解为本地缓存服务器就好，那么你是怎么准确知道你本地的缓存服务器的呢！因为很多CDN公司的DNS使用了智能解析服务，根据你的源IP判断你属于哪个城市，让后再把本地的缓存服务器解析给你，你就会直接去找该服务器拿数据了。
智能解析原理
在DNS中植入全世界的IP库以及IP对应的地域，当用户来请求解析时，DNS会根据其源IP来定位他属于哪个区域，然后去找这个区域的view视图查询对应的域名的区域数据库文件做解析。从而使得不同地域的用户解析不同。
教学案例:部署一台DNS智能解析服务器，对zutuanxue.com域名做智能解析：
上海的用户解析IP为 1.1.1.1
北京的用户解析IP为 2.2.2.2
其他用户解析为 3.3.3.3
智能解析a、设置主配文件定义IP库，DNS根据IP库判断源IP属于哪个区域根据地域定义视图，将该区域的客户端的解析请求都由该视图中的zone来解析[root@master named]# cat /var/named/chroot/etc/named.confoptions { directory "/var/named";};//定义IP库acl shanghai { 192.168.11.50; };acl beijing { 192.168.11.100; };//定义视图，通过IP匹配后，通过不同的区域数据库文件进行解析view sh {match-clients { shanghai; };zone "zutuanxue.com" IN { type master; file "zutuanxue.com.zone.sh";};};view bj {match-clients { beijing; };zone "zutuanxue.com" IN { type master; file "zutuanxue.com.zone.bj";};};view other {match-clients { any; }; zone "zutuanxue.com" IN { type master; file "zutuanxue.com.zone.any";};};b、根据主配文件设置不同的区域数据库文件[root@master named]# cd /var/named/chroot/var/named[root@master named]# cp zutuanxue.com.zone zutuanxue.com.zone.bj[root@master named]# cp zutuanxue.com.zone zutuanxue.com.zone.sh[root@master named]# cp zutuanxue.com.zone zutuanxue.com.zone.any[root@master named]# chgrp named zutuanxue.com.zone.*[root@master named]# cat /var/named/chroot/var/named/zutuanxue.com.zone.sh $TTL 1D@ IN SOA zutuanxue.com. rname.invalid. ; minimum NS www.zutuanxue.com.www A 1.1.1.1[root@master named]# cat /var/named/chroot/var/named/zutuanxue.com.zone.bj$TTL 1D@ IN SOA zutuanxue.com. rname.invalid. ; minimum NS www.zutuanxue.com.www A 2.2.2.2[root@master named]# cat /var/named/chroot/var/named/zutuanxue.com.zone.any $TTL 1D@ IN SOA zutuanxue.com. rname.invalid. ; minimum NS www.zutuanxue.com.www A 3.3.3.3c、测试依次修改主配的IP库中的IP为本机，观看解析情况[root@master named]# nslookup www.zutuanxue.comServer: 192.168.11.16Address: 192.168.11.16#53Name: www.zutuanxue.comAddress: 1.1.1.1
总结
