C03S03-Linux网络之DNS服务器

news2024/11/13 20:54:31

一、DNS

1. DNS概述

DNS（域名系统、Domain Name System）是将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，方便用户访问互联网。IP地址是互联网上所有设备的唯一标识，设备之间的通信依赖于IP地址。DNS使得用户在访问网站时不需要记住复杂的数字IP地址，而是可以使用容易记忆的域名。DNS使用的端口是53号端口，它同时支持TCP和UDP协议；UDP适用于快速解析域名，TCP适用于区域传输，也就是与主域名服务器通信查询解析是否正确。

2. 域名结构

域名是以点分隔，被分为若干个部分，从右到左依次阅读。以百度完整域名为例：

www.baidu.com.cn.
  • .：根域名，最高一级的域名，类似Linux系统里的根目录。在实际使用中会省略。
  • .cn：顶级域名，也叫做一级域名。一般代表一种类型的组织机构或者国家地区。
  • .com.cn：二级域名。代表顶级域内的一种类型的组织机构。
  • baidu.com.cn：注册该域名的实体。
  • www：主机名，也可以称为子域名或三级域名。

3. DNS解析过程

  1. 用户在客户端中通过域名发起访问请求。
  2. 客户端首先检查本地缓存和文件/etc/hosts，看是否已经存储了该域名的IP地址。
  3. 如果在本地没有找到域名对应的IP地址，客户端会向配置的本地域名服务器发起递归查询请求。
  4. 本地DNS服务器如果没有缓存该域名的IP地址，它会向根域服务器查询。
  5. 根域服务器返回顶级域名服务器的IP地址给本地DNS服务器，本地域名服务器再向顶级域名服务器发送查询请求。
  6. 顶级域名服务器返回二级域名服务器的IP地址给本地DNS服务器，本地域名服务器再向二级域名服务器发送查询请求。
  7. 二级域名服务器返回子域名服务器的IP地址给本地DNS服务器，本地域名服务器再向子域名服务器发送查询请求。
  8. 子域名服务器返回域名对应的IP地址给本地域名服务器，本地域名服务器将IP地址存入换成当中，再将IP告诉客户端。
  9. 客户端获得IP后，根据IP访问对应服务。

递归查询：客户端向DNS服务器发起查询请求，如果该服务器没有缓存域名对应的IP，它会代替客户端去其他DNS服务器查询，直到找到答案或者查询失败。

迭代查询：客户端向DNS服务器发起查询请求，如果该服务器没有缓存域名对应的IP，它会提供另一个DNS服务器的地址，让客户端去那里查询。这个过程会一直持续，直到找到答案或者查询失败。

迭代查询过程中，客户端需要自己管理查询过程，直到找到对应IP；递归查询过程中，DNS服务器代替客户端管理查询过程。

4. DNS解析类型

正向解析、反向解析和主备解析是DNS系统中三个重要的解析类型。

  • 正向解析：将域名解析为IP地址。
  • 反向解析：将IP地址解析为域名。
  • 主从解析：DNS服务器之间的数据同步和负载分担机制，提高DNS服务的可用性和可靠性。

5. curl命令 – 文件传输工具

curl命令来自英文词组CommandLine URL的缩写，功能是在Shell终端界面中基于URL规则进行文件传输工作。

curl [选项] 文件

常见的选项：

选项功能
-I显示网站的响应头信息
-K读取指定文件
-o设置文件下载到本地的路径

二、DNS安装部署

1. BIND概述

1.1 安装BIND

  1. 执行下面的命令，安装BIND。BIND是一款广泛使用的DNS服务软件。

    apt -y instll bind9

  2. 安装完成后，会生成一个/etc/bind目录。

    ls /etc/bind

bind.keys  db.127  db.empty  named.conf                named.conf.local    rndc.key
db.0       db.255  db.local  named.conf.default-zones  named.conf.options  zones.rfc1918

    主要配置文件：

    • db.empty：DNS区域文件的模板文件。
    • named.conf：BIND服务的主配置文件，引入其他配置文件。
    • named.conf.local：包含本地配置区域，如区域文件的位置、视图的定义等。
    • named.conf.default-zones：包含BIND服务默认配置的区域，通常是一些根区域和常用的顶级域。
    • named.conf.options：BIND服务的其他配置。

1.2 主要配置文件说明

  1. name.conf文件。

    // This is the primary configuration file for the BIND DNS server named.
//
// Please read /usr/share/doc/bind9/README.Debian.gz for information on the
// structure of BIND configuration files in Debian, *BEFORE* you customize
// this configuration file.
//
// If you are just adding zones, please do that in /etc/bind/named.conf.local

include "/etc/bind/named.conf.options";
include "/etc/bind/named.conf.local";
include "/etc/bind/named.conf.default-zones";
    • include：引入配置文件。

  2. named.conf.local文件。

    //
// Do any local configuration here
//

// Consider adding the 1918 zones here, if they are not used in your
// organization
//include "/etc/bind/zones.rfc1918";
    • 建议在本文件中进行本地的区域配置。

  3. named.conf.default-zones文件。

    // prime the server with knowledge of the root servers
zone "." {
        type hint;
        file "/usr/share/dns/root.hints";
};

// be authoritative for the localhost forward and reverse zones, and for
// broadcast zones as per RFC 1912

zone "localhost" {
        type master;
        file "/etc/bind/db.local";
};

zone "127.in-addr.arpa" {
        type master;
        file "/etc/bind/db.127";
};

zone "0.in-addr.arpa" {
        type master;
        file "/etc/bind/db.0";
};

zone "255.in-addr.arpa" {
        type master;
        file "/etc/bind/db.255";
};

    • 本文件是BIND服务默认的特定区域配置，包括根域服务器区域、本地主机的正向区域和反向区域、网段和广播的反向区域。

    • 区域配置的常见格式。

      zone "example.com" {
    type master;
    file "/etc/bind/db.example.com";
    allow-transfer {IP;};
    master {IP;};
};
      • zone “example.com”：定义了一个适用于example.com的区域配置。
      • type：区域的类型，常见类型包括：master、slave等。
      • file：区域数据文件的存放位置。
      • allow-transfer {IP;};：设置能够请求区域传输的服务端IP，主要用于主服务器。
      • master {IP;};:设置主服务器的IP，告诉从服务器可以该IP地址请求区域数据。

  4. named.conf.options文件。

    options {
    directory "/var/cache/bind";
    // If there is a firewall between you and nameservers you want
    // to talk to, you may need to fix the firewall to allow multiple
    // ports to talk.  See http://www.kb.cert.org/vuls/id/800113

    // If your ISP provided one or more IP addresses for stable
    // nameservers, you probably want to use them as forwarders.
    // Uncomment the following block, and insert the addresses replacing
    // the all-0's placeholder.

    // forwarders {
    //      0.0.0.0;
    // };

    //========================================================================
    // If BIND logs error messages about the root key being expired,
    // you will need to update your keys.  See https://www.isc.org/bind-keys
    //========================================================================
    dnssec-validation auto;

    listen-on-v6 { any; };
};
    • 用于设置服务器的基本运行参数，包括监听端口、允许查询的客户端等设置。

  5. db.empty文件。

    ; BIND reverse data file for empty rfc1918 zone
;
; DO NOT EDIT THIS FILE - it is used for multiple zones.
; Instead, copy it, edit named.conf, and use that copy.
;
$TTL    86400
@       IN      SOA     localhost. root.localhost. (
                              1         ; Serial
                         604800         ; Refresh
                          86400         ; Retry
                        2419200         ; Expire
                          86400 )       ; Negative Cache TTL
;
@       IN      NS      localhost.
    • 本文件是区域数据文件的模板文件。包括记录的存活时间（TTL）、起始授权机构（SOA）记录、服务器和IP记录。

2. 配置正向解析

  1. 编辑named.conf.options文件，在文件中加入以下内容，用于配置网络接口和允许进行DNS查询的客户端地址范围。

    listen-on port 53 {192.168.1.128;};
allow-query {192.168.1.0/24;};

  2. 编辑named.conf.local文件，在文件中定义区域的相关配置，设置一个匹配域名xy104.com的区域。

    zone "xy104.com" {
    type master;
    file "/etc/bind/xy104.local";
};

  3. 复制区域数据文件目标，复制后的文件路径要和区域设置里的路径保持一致。修改文件，设置域名xy104.com对应的IP等信息。

    $TTL    86400
@       IN      SOA     xy104.com. admin.xy104.com. (
                              1         ; Serial
                         604800         ; Refresh
                          86400         ; Retry
                        2419200         ; Expire
                          86400 )       ; Negative Cache TTL
;
@       IN      NS      xy104.com.
@       IN      A       192.168.1.128
www     IN      A       192.168.1.128

  4. 配置完成后，重启BIND服务。

    systemctl restart bind9

  5. 编辑网络配置文件，重新设置DNS的IP。

    network:
  ethernets:
    ens33:
      dhcp4: no
      addresses: [192.168.1.128/24]
      gateway4: 192.168.1.254
      nameservers:
        addresses: [192.168.1.128]

  6. 查看正向解析是否设置成功。

    nslookup www.xy104.com

Server:         127.0.0.53
Address:        127.0.0.53#53

Non-authoritative answer:
Name:   www.xy104.com
Address: 192.168.1.128

3. 配置反向解析

  1. 编辑named.conf.local文件，在文件中定义区域的相关配置，设置一个匹配域名xy104.com的反向区域。

    zone "1.168.192.in-addr.arpa" {
    type master;
    file "/etc/bind/xy104.local";
};

  2. 复制区域数据文件目标，复制后的文件路径要和区域设置里的路径保持一致。修改文件，设置域名xy104.com对应的IP等信息。

    $TTL    86400
@       IN      SOA     xy104.com. admin.xy104.com. (
                              1         ; Serial
                         604800         ; Refresh
                          86400         ; Retry
                        2419200         ; Expire
                          86400 )       ; Negative Cache TTL
;
@       IN      NS      xy104.com.
@       IN      A       192.168.1.128
www     IN      A       192.168.1.128
128     IN      PTR     www.xy104.com.

  3. 配置完成后，重启BIND服务。

    systemctl restart bind9

  4. 查看反向解析是否设置成功。

    nslookup 192.168.1.128

128.1.168.192.in-addr.arpa      name = www.xy104.com.

4. 配置主从解析

  1. 基于前面配置实现主从解析。原有的主机作主服务器，编辑原有的named.conf.local文件，修改区域配置。保存文件后，重启BIND服务。

    zone "xy104.com" {
    type master;
    file "/etc/bind/xy104.local";
    allow-transfer {192.168.1.129;};
};

zone "1.168.192.in-addr.arpa" {
    type master;
    file "/etc/bind/xy104.local";
    allow-transfer {192.168.1.129;};
};

  2. 配置主服务器的网络配置，设置两个DNS，并重启网络服务。

    network:
  ethernets:
    ens33:
      dhcp4: no
      addresses: [192.168.1.128/24]
      gateway4: 192.168.1.254
      nameservers:
        addresses: [192.168.1.128, 192.168.1.129]

  3. 在另一台主机上安装BIND服务。

    apt -y install bind9

  4. 编辑named.conf.options文件，在文件中加入以下内容.

    listen-on port 53 {any;};
allow-query     {any;};

  5. 编辑named.conf.local文件，修改从服务器的区域配置。

    zone "xy104.com" {
    type slave;
    file "xy104.local";
    masters {192.168.1.128;};
};

zone "1.168.192.in-addr.arpa" {
    type slave;
    file "xy104.local";
    masters {192.168.1.128;};
};

  6. 重启从服务器的BIND服务。

    systemctl restart bind9

  7. 配置从服务器网络，然后重启网络服务。

    network:
  ethernets:
    ens33:
      dhcp4: no
      addresses: [192.168.1.129/24]
      gateway4: 192.168.1.254
      nameservers:
        addresses: [192.168.1.128, 192.168.1.129]

  8. 验证主从解析是否存在问题。

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