DNS原理及其解析过程【精彩剖析】
DNS原理及其解析过程
精彩剖析
网络通信大部分是基于TCP/IP的,而TCP/IP是基于IP地址的,因此计算机在网络上进行通信时只能识别如“202.96.134.133”之类的IP地址,而不能认识域名。咱们没法记住10个以上IP地址的网站,因此咱们访问网站时,更多的是在浏览器地址栏中输入域名,就能看到所须要的页面,这是由于有一个叫“DNS服务器”的计算机自动把咱们的域名“翻译”成了相应的IP地址,而后调出IP地址所对应的网页。
什么是DNS?
DNS( Domain Name System)是“域名系统”的英文缩写,是一种组织成域层次结构的计算机和网络服务命名系统,它用于TCP/IP网络,它所提供的服务是用来将主机名和域名转换为IP地址的工做。DNS就是这样的一位“翻译官”,它的基本工做原理可用下图来表示。
DNS域名称
域名系统做为一个层次结构和分布式数据库,包含各类类型的数据,包括主机名和域名。DNS数据库中的名称造成一个分层树状结构称为域命名空间。域名包含单个标签分隔点,例如:im.qq.com。
彻底限定的域名 (FQDN) 惟一地标识在 DNS 分层树中的主机的位置,经过指定的路径中点分隔从根引用的主机的名称列表。 下图显示与主机称为 im 内 qq.com DNS 树的示例。 主机的 FQDN 是 im.qq.com。
DNS 域的名称层次结构
DNS域名称空间的组织方式
按其功能命名空间中用来描述 DNS 域名称的五个类别的介绍详见下表中,以及与每一个名称类型的示例。
DNS 和 Internet 域
互联网域名系统由名称注册机构负责维护分配由组织和国家/地区的顶级域在 Internet 上进行管理。 这些域名按照国际标准 3166。 一些不少现有缩写,保留以供组织中,以及两个字母和三个字母的国家/地区使用的缩写使用下表所示。一些常见的DNS域名称以下图:
资源记录
DNS 数据库中包含的资源记录 (RR)。 每一个 RR 标识数据库中的特定资源。咱们在创建DNS服务器时,常常会用到SOA,NS,A之类的记录,在维护DNS服务器时,会用到MX,CNAME记录。
常见的RR见下图:
Dns服务的工做过程
当 DNS 客户机须要查询程序中使用的名称时,它会查询本地DNS 服务器来解析该名称。客户机发送的每条查询消息都包括3条信息,以指定服务器应回答的问题。
● 指定的 DNS 域名,表示为彻底合格的域名 (FQDN) 。
● 指定的查询类型,它可根据类型指定资源记录,或做为查询操做的专门类型。
● DNS域名的指定类别。
对于DNS 服务器,它始终应指定为 Internet 类别。例如,指定的名称能够是计算机的彻底合格的域名,如im.qq.com,而且指定的查询类型用于经过该名称搜索地址资源记录。
DNS 查询以各类不一样的方式进行解析。客户机有时也可经过使用从之前查询得到的缓存信息就地应答查询。DNS 服务器可以使用其自身的资源记录信息缓存来应答查询,也可表明请求客户机来查询或联系其余 DNS 服务器,以彻底解析该名称,并随后将应答返回至客户机。这个过程称为递归。
另外,客户机本身也可尝试联系其余的 DNS 服务器来解析名称。若是客户机这么作,它会使用基于服务器应答的独立和附加的查询,该过程称做迭代,即DNS服务器之间的交互查询就是迭代查询。
DNS 查询的过程以下图所示。
从客户端到本地DNS服务器是属于递归查询,而DNS服务器之间就是的交互查询就是迭代查询。
附录:
本地DNS配置转发与未配置转发数据包分析
一、DNS服务器不设转发
在192.168.145.228服务器上安装上wireshark软件,并打开它,设置数据包为UDP过滤,在192.168.145.12客户机上用nslookup命令查询一下www.sohu.com,立刻能够看到本地DNS服务器直接查全球13台根域中的某几台,而后一步步解析,经过递代的方式,直到找到www.sohu.com对应的IP为220.181.118.87。
本地DNS服务器获得www.sohu.com的IP后,它把这个IP返回给192.168.145.12客户机,完成解析。
二、DNS服务器设置转发
因www.sohu.com域名在第一步的验证中使用过,有缓存,为了避免受上步实验干扰,咱们在客户机上192.168.145.12上nslookup www.baidu.com。从图上看,本地DNS把请求转发至192.168.133.10服务器,133.10服务器把获得的IP返回给本地DNS,而后本地DNS再把IP告诉DNS客户机,完成解析。