域名解析

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DNS域名解析服务


相较于由数字构成的IP地址,域名更容易被理解和记忆,所以我们通常更习惯通过域名的方式来访问网络中的资源。但是,网络中的计算机之间只能基于IP地址来相互识别对方的身份,而且要想在互联网中传输数据,也必须基于外网的IP地址来完成。


为了降低用户访问网络资源的门槛,DNS(Domain Name System,域名系统)技术应运而生。这是一项用于管理和解析域名与IP地址对应关系的技术,简单来说,就是能够接受用户输入的域名或IP地址,然后自动查找与之匹配(或者说具有映射关系)的IP地址或域名,即将域名解析为IP地址(正向解析),或将IP地址解析为域名(反向解析)。


鉴于互联网中的域名和IP地址对应关系数据库太过庞大,DNS域名解析服务采用了类似目录树的层次结构来记录域名与IP地址之间的对应关系,从而形成了一个分布式的数据库系统,如图所示。

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域名后缀一般分为国际域名和国内域名。原则上来讲,域名后缀都有严格的定义,但在实际使用时可以不必严格遵守。目前最常见的域名后缀有.com(商业组织)、.org(非营利组织)、.gov(政府部门)、.net(网络服务商)、.edu(教研机构)、.pub(公共大众)、.cn(中国国家顶级域名)等。


DNS技术作为互联网基础设施中重要的一环,为了为网民提供不间断、稳定且快速的域名查询服务,保证互联网的正常运转,提供了下面三种类型的服务器

主服务器:在特定区域内具有唯一性,负责维护该区域内的域名与IP地址之间的对应关系。


从服务器:从主服务器中获得域名与IP地址的对应关系并进行维护,以防主服务器宕机等情况。


缓存服务器:通过向其他域名解析服务器查询获得域名与IP地址的对应关系,并将经常查询的域名信息保存到服务器本地,以此来提高重复查询时的效率。


简单来说,主服务器是用于管理域名和IP地址对应关系的真正服务器,从服务器帮助主服务器“打下手”,分散部署在各个国家、省市或地区,以便让用户就近查询域名,从而减轻主服务器的负载压力。缓存服务器不太常用,一般部署在企业内网的网关位置,用于加速用户的域名查询请求。


DNS域名解析服务采用分布式的数据结构来存放海量的“区域数据”信息,在执行用户发起的域名查询请求时,具有递归查询和迭代查询两种方式。所谓递归查询,是指DNS服务器在收到用户发起的请求时,必须向用户返回一个准确的查询结果。如果DNS服务器本地没有存储与之对应的信息,则该服务器需要询问其他服务器,并将返回的查询结果提交给用户。而迭代查询则是指,DNS服务器在收到用户发起的请求时,并不直接回复查询结果,而是告诉另一台DNS服务器的地址,用户再向这台DNS服务器提交请求,这样依次反复,直到返回查询结果。


由此可见,当用户向就近的一台DNS服务器发起对某个域名的查询请求之后(这里以www.linux.com为例),其查询流程大致如图所示。

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安装Bind服务程序


BIND(Berkeley Internet Name Domain,伯克利因特网名称域)服务是全球范围内使用最广泛、最安全可靠且高效的域名解析服务程序。DNS域名解析服务作为互联网基础设施服务,其责任之重可想而知,因此建议大家在生产环境中安装部署bind服务程序时加上chroot(俗称牢笼机制)扩展包,以便有效地限制bind服务程序仅能对自身的配置文件进行操作,以确保整个服务器的安全。


bind服务程序的配置并不简单,因为要想为用户提供健全的DNS查询服务,要在本地保存相关的域名数据库,而如果把所有域名和IP地址的对应关系都写入到某个配置文件中,估计要有上千万条的参数,这样既不利于程序的执行效率,也不方便日后的修改和维护。因此在bind服务程序中有下面这三个比较关键的文件。


主配置文件(/etc/named.conf):只有58行,而且在去除注释信息和空行之后,实际有效的参数仅有30行左右,这些参数用来定义bind服务程序的运行。

区域配置文件(/etc/named.rfc1912.zones):用来保存域名和IP地址对应关系的所在位置。类似于图书的目录,对应着每个域和相应IP地址所在的具体位置,当需要查看或修改时,可根据这个位置找到相关文件。

数据配置文件目录(/var/named):该目录用来保存域名和IP地址真实对应关系的数据配置文件。


bind服务程序名称为named,在部署bind服务之前要先修改bind服务程序的主配置文件/etc/named.conf,使得服务器上的所有IP地址均可提供DNS域名解析服务,以及允许所有人对本服务器发送DNS查询请求。


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