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dns服务器必须具有一个-计算机网络基础课程 - 域名系统 (DNS)

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域名系统(名称)

如上所述,IP 协议使用 32 位 IP 地址来标识网络中的主机,这为在 上发送 IP 数据报时指定源主机和目的主机提供了一种更方便、更紧凑的表示方法。但是,对于一般用户来说,IP 地址仍然没有意义,而且很难记住。因此,使用令人难忘的、有意义的符号(也称为主机名)来标记主机的做法。

为了直接使用主机名进行通信,每个主机都包含一个 HOSTS 文件。HOSTS 文件包含 上所有计算机的 IP 地址-主机名映射。通过主机名,可以映射到它的IP地址。主机定期从 更新 HOSTS 文件。因为在网络发展初期,直到 1980 年,网络中的机器还比较少,只有几百台主机。这种方式没有什么困难的。

随着网络的扩展,维护和分发 HOSTS 文件副本的任务变得难以管理。此外,定期下载更新的 HOSTS 文件所产生的流量也存在问题。此时,利用中央数据库执行主机名注册和主机名到 IP 地址转换的能力已经出现。这种集中式方法还有助于防止不安全的复制。

中央数据库的第一个版本基于平面命名空间,没有更多结构:例如标记主机的单词。随着主机数量的增加,这样的主机命名方式效率低,不利于管理,不利于识别,容易出现重名。

为此,提出了一种分层命名方案,即域名系统(RFC 974、 RFC 1034 和 RFC 1035))。

域名系统的优势:

– 提供用户友好的主机名,将命名空间拆分为多个不同的域,并允许使用多个服务器以简化管理、提高性能和容错。

域名系统的主要部分:

– 命名空间:具有树状结构的分层命名空间,包括根域、顶级域、二级域、三级域等。每个下级域都从属于上级域。

– 域名服务器:存储域名空间各部分信息并将主机名映射到相应 IP 地址的计算机。

– 名称解析器:根据主机名向域名服务器查询主机IP地址的客户端称为名称解析器。

域名空间的结构:

– 根域:层次结构的最高级别,所有其他域都从属于根域。根区服务器维护核心数据库,目前有七台根区服务器。

– 顶级域:根域的下一级是顶级域,分为三个主要区域:组织域、地理域和反向域。

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组织域有以下类型:

–.com:商业

–.edu:教育

–.gov:政府

–.mil:军队

–.org:非营利组织

–.net:网络组织等。

– 1997年后,.store(商品交易)、.web(网络交易组)、.arts(艺术组)、.rec(娱乐和休闲资源)、.info(信息服务)、.nom(个人)启用。

地理域:按国家/地区分配的顶级域

反向域:用于地址名反向查询。命名:in-addr.arpa

– 二级域

...

域名空间划分管理:

– DNS 的管理单位是区域,区域是 DNS 的一部分,可以作为一个单独的实体进行管理。每个区域都位于特定的域节点上,该域节点是该区域的根域。比如可以作为一个管理区域。

– 一个区域可以细分为多个子区域,分别管理。比如投入分为和其他一些领域。

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– 整个域或每个区域都由一个域名服务器管理,管理该域名或特定区域名称的服务器必须经过授权。

– 域名空间的区域划分管理,使域名管理实现分布式和本地化,对提高全网可靠性,减少流量大有裨益。

名称服务器(1)

从状态来看,可以分为一级域名服务器和二级域名服务器。

– main() 名称服务器:此服务器存储和管理区域的配置数据。对区域的所有更改,例如添加子域或主机,都必须通过向主名称服务器注册来执行。一个给定的区域只能与一个主名称服务器相关联。

– 次要名称服务器:次要名称服务器通过区域传输过程从网络上的其他名称服务器(可以是主要名称服务器或另一个次要名称服务器)获取自己区域的数据。二级域名服务器提供了几个好处:

通过冗余提高可靠性,在主名称服务器无法正常运行时完成主名称服务器的工作。

通过在具有大量客户端的位置分布辅助名称服务器,可以减少网络上的流量。

通过将客户端请求共享到主名称服务器,可以平衡服务器工作负载,从而加快响​​应时间。

名称服务器(2)

从功能上可以分为主名字服务器、转发名字服务器、从名字服务器和纯缓存服务器。

– () : 可以是 也可以是 ,它是 信息的来源。当辅助名称服务器启动时,将联系主名称服务器。主名称服务器将为辅助名称服务器启动区域传输,并将定期区域传输更新信息。

– Name :DNS 服务器,收到查询后,首先在本地文件中查找信息。如果请求的名称不属于服务器授权的区域,则服务器需要联系另一个名称服务器。通常需要查询本地网络以外的资源。一般来说,并不是所有的本地服务器都可以直接联系外部服务器,而是指定一个专用服务器。该服务器专门指定与外部网络通信,请求外部域名信息,成为转发名称服务器。通常,域名服务器与转发名称服务器有两种通信方式:

非互斥模式:当转发服务器无法完成地址解析时,名称服务器会自行进行查询解析。

互斥模式:当转发服务器无法完成地址解析时,名称服务器将不再联系其他服务器,直接返回错误信息。以这种方式配置的服务器也成为从服务器。

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– 仅缓存(-only)名称服务器:所有 DNS 服务器将缓存已解析的查询一段时间。由于名称的使用很有可能被连续使用,这可以加快响应时间。纯缓存名称服务器仅专用于缓存其他名称服务器已解析的查询。没有提供其他信息。纯缓存名称服务器在启动时会将查询转发到不同的 DNS 服务器,直到缓存建立并可以处理查询。因此,当仅缓存名称服务器首次启动时,会有大量流量,但由于它不需要定期区域传输,因此流量会逐渐减少。

名称解析方法:

当一个 DNS 客户端(一个服务器也可能是另一个服务器的客户端)查询 DNS 服务器时,有以下三种方式:

1、递归查询方式:一般发生在最终客户端和DNS服务器之间。当 DNS 服务器执行递归查询时,它要么向客户端返回回复数据,要么返回指示域或主机不存在的错误消息。

2、重复查询方式:一般发生在名称服务器之间。一台 DNS 服务器将它知道的答案提供给另一台 DNS 服务器。

3、反向查询法:客户端知道要解析的主机IP地址,请求服务器解析主机名。反向域设置完成反向查询方法。反向域中的条目按 IP 地址排序。后面看详细过程。

DNS配置和数据库文件(以DNS服务器为例)

DNS 服务器是 上常用的 DNS 服务器,是兼容 BIND(名称)的服务器。可以从 BIND 配置文件中导入数据,当需要 BIND 服务器导出数据时,可以生成一组兼容的 BIND 文件。BIND DNS 系统使用一组定义 DNS 系统配置的标准文件。这些文件包括:

–引导文件

– 数据库文件

– 缓存文件

– 反向查询文件。

引导文件

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提供 BIND DNS 服务器的启动信息。BOOT 文件中的记录定义了服务器的授权区域,还定义了服务器是域的主服务器还是辅助服务器。如果服务器是多个域的主名称服务器dns服务器必须具有一个,则 BOOT 文件记录还指出这些文件包含这些域的数据。BOOT 文件仅在首次导入数据时使用。

–BOOT 文件示例:

c:\winnt\\dns

缓存缓存.dns

.dns

137.85.3.100 .dns

-操作说明:

:指定数据库文件所在的目录。DNS 服务器要求将其存储在 \\\dns 目录中,此语句被忽略。

Cache:表示缓存文件的名称。

: 声明该服务器是该域的主服务器dns服务器必须具有一个,并指示该域的数据库文件的名称。

: 声明该服务器是该域的辅助服务器,并指示进行区域传输的源服务器的 IP 地址以及包含区域数据的文件的名称。

数据库文件

DNS 数据库文件也称为区域文件 (.dns)。它包含特定区域内的数据。区域数据的定义,使用资源记录。以下是 DNS 数据库中最重要的资源记录类型:

– 授权开始记录:授权开始(Start Of)记录定义了DNS服务器中常用的操作参数。SOA记录的内容如下:

名称服务器名称

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联系人,此名称服务器的主要联系人的电子邮件地址

序列号:文件的修订数

刷新时间:指示辅助名称服务器从主名称服务器刷新自身的频率

...

– 名称服务器记录:声明域中的每个名称服务器

– 地址记录:是DNS数据库的核心,提供主机名-IP地址的映射

– 规范名称记录:使管理员能够为某些主机设置别名

– Mail :声明该域的邮件服务器

缓存文件

缓存文件保存了根DNS服务器的映射关系,以便区域DNS服务器可以解析对局域网外主机的请求。一旦您的局域网连接到 ,您应该配置您的缓存文件,以便您的 DNS 可以找到 的根名称服务器。

ftp:////named.cache 获取最新的 缓存文件

反向查询文件

反向查询文件包含一些反向映射信息(IP--主机名),供反向查询使用。当 DNS 客户端只有远程计算机的 IP 地址时,使用此映射返回远程计算机的主机名。反向查找文件通常用于对安全性或 TCP/IP 网络进行故障排除。

DNS 提供 DNS 作为 DNS 服务器配置和管理的图形工具。

上一期回顾:

计算机网络基础课程 - 动态主机配置协议 (Dhcp)

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