通过域名，最终得到该域名对应的IP地址的过程叫做域名解析。
DNS协议运行在UDP协议之上，使用端口53号
DNS域名空间中，树的最大深度不得超过127层，树种每个节点最长可以存储63个字符。
2、域和域名
DNS树的每一个完全合格域名（FQDN）标识。FQDN能准确表示出其对于DNS域树根的位置，也就是节点到DNS树根的完整表述方式。
例如：google为com域的子域，其表示方法为googgle.com，而www为google域中的子域，可以使用www.google.com表示。
注意：FQDN有严格的命名限制，长度不能超过256字节，只允许使用字符a-z,0-9,A-Z和减号（-）。
.号只允许在域名标志之间和域名结尾使用。
域名不区分大小写，从最顶层到下层，可以分成：根域、顶级域、二级域、子域。
互联网的域名空间最顶层的是根域（root），记录这Interne的重要DNS信息，有Internet域名注册授权机构管理，该机构把域名空间各部分的管理责任分配给链接到Internet的各个组织。
全球有13个根域服务器：
1个为主根域服务器，在美国；其余12个为辅助根域服务器，
其中9个在美国；欧洲2个，分别在英国和瑞迪；亚洲一个，在日本。
3、域名的分类和等级
域名可以分为3中类型的顶级域分别是：
组织域：采用3个字符表示，表示组织的主要功能和活动，比如com为商业机构组织，edu为教育机构组织，gov为政府机构组织，mil为军事机构组织，net为网络机构组织，org为非盈利机构组织，int为国际机构组织。
地址域：采用两个字符的国家或地区代号，如cn表示中国，jp表示日本、hk表示香港，kr表示韩国，us表示美国。
反向域：特殊域，名字为in-addr.arpa，用于将IP地址映射到名字（反向查询）
二、DNS相关概念
1、DNS服务器
运行DNS服务器程序的计算机，存储DNS数据库信息。
2、DNS缓存
DNS服务器在解析客户机的域名请求时，如果本地没有该域名的记录，则会询问其它DNS服务器，当其它域名将解析结果返回给DNS服务器是，DNS将对应的记录保存在本地，生成DNS缓存，当下一次客户机再次请求是，DNS服务器则可以直接使用缓存中的DNS记录。
3、DNS查询方式：递归查询和迭代查询
递归查询：当客户机向DNS服务器发起域名解析请求时，DNS服务器首先查看自己本机的DNS记录，如果没有则会想其它DNS服务器发起解析请求。
迭代查询：当客户机向DNS服务器发起域名解析请求是，DNS服务器不会给客户机解析地址，而是告诉客户机另外一台DNS服务器，客户即再向这台服务器发起地址解析请求。
4、正向解析和反向解析
正向解析：指域名解析到IP地址的解析过程。
反向解析：指IP地址解析到域名的解析过程。
5、DNS资源记录
1）SOA资源记录
每个区在区的开始都包含了一个起始授权记录（Start of Authority Record），简称SOA记录
SOA定义了域的全局参数，进行整个域的管理设置。一个区域文件只允许存在唯一的SOA记录。
2）NS资源记录
NS（Name Server）记录是域名服务器记录，用来指定该域名由哪个DNS服务器来进行解析，每个区在区根处至少包含一个NS记录。
3）A资源记录
地址（A）资源记录把FQDN映射到IP地址。因为有次记录，所以DNS服务器能解析FQDN域名对应的IP地址。
4）PTR资源记录
相对于A记录，指针（PTR）记录把IP地址映射到FQDN。用于反向查询，通过IP地址，找到域名。
5）CNAME资源记录
别名记录（CNAME）资源记录创建特定FQDN的别名。用户可以使用CNAME记录来隐藏用户网络的实现细节，使链接的客户机无法知道真正的域名。
6）MX资源记录
邮件交换（MX）资源记录，为DNS域名指定邮件交换服务器。
三、DNS服务器安装及相关配置文件
1、安装DNS
BIND 简介：
BIND 全称为Berkeley Internet Name Domain（伯克利因特网名称域系统），BIND 主要有三个版本：BIND4、BIND8、BIND9。
BIND8版本：融合了许多提高效率、稳定性和安全性的技术，而BIND9 增加了一些超前的理念：IPv6支持、密钥加密、多处理器支持、线程安全操作、增量区传送等等。
安装命令：
[root@xuegod ~]# yum -y install bind bind-chroot bind-utils
安装包的作用：
bind.x86_64 32:9.9.4-73.el7_6 #DNS服务的主程序包
bind-chroot.x86_64 32:9.9.4-73.el7_6 #提高安全性
#bind-chroot是bind的一个功能，使bind可以在一个chroot 的模式下运行，也就是说,bind运行时的/（根）目录，并不是系统真正的/（根）目录，只是系统中的一个子目录而已，这样做的目的是为了提高安全性，因为在chroot的模式下，bind可以访问的范围仅限于这个子目录的范围里，无法进一步提升，进入到系统的其他目录中。
bind-utils-9.9.4-50.el7.x86_64.rpm #该包为客户端工具，系统默认已经安装的了，它用于搜索域名指令。
2、DNS服务器相关配置文件
[root@xuegod ~]# ls /etc/named.conf -l
-rw-r----- 1 root named 1808 1月 30 01:23 /etc/named.conf
named.conf是BIND的核心配置文件，它包含了BIND的基本配置，但其并不包括区域数据
/var/name/目录为DNS数据库文件存放目录，每一个域文件都放在这里
3、启动服务器
[root@xuegod ~]# systemctl start named
[root@xuegod ~]# systemctl enable named
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/named.service to /usr/lib/systemd/system/named.service.
[root@xuegod ~]# netstat -antup | grep 53
tcp 0 0 127.0.0.1:53 0.0.0.0:* LISTEN 3501/named
4、服务的使用方法
在客户端上配置好DNS服务器地址
[root@xuegod140 ~]# vim /etc/resolv.conf
[root@xuegod140 ~]# cat /etc/resolv.conf
Generated by NetworkManager
nameserver 192.168.1.130
resolv.conf文件，添加DNS，此文件的生效范围是全局的，即是所有网卡都可以生效。
修改网卡添加的DNS，此方法添加DNS仅对当前网卡生效。
DNS1=192.168.1.130
5、配置文件详解
要求：配置DNS服务器解析：xuegod.cn
[root@xuegod etc]# cp /etc/named.conf /etc/named.conf.bak
DNS配置文件整体分为三段：
options：对全局生效
zone：针对某个区域生效
type：指定区域类型
type主要分为六种
Master：主DNS服务器，拥有区域数据文件，并对此区域提供管理梳理
Slave：辅助DNS服务器，拥有主DNS服务器的区域数据文件的副本，辅助DNS服务器会从主DNS服务器同步所有区域数据
Stub：stub区域和slave类似，但其只复制主DNS服务器上的NS记录，而不像slave复制DNS服务器的所有数据
Forward：一个forward zone是每个区域的配置转发的主要部分。一个zone语句中的type forward可以包括一个forward和/或forwarders子句，它会在区域名称给定的域中查询。如果没有forwarders语句或者forwarder是空表，那么这个域就不会转发，消除了options语句中有关转发的配置
Hint：根域名服务器的初始化组指定使用线索区域hint zone，当服务器启动时，它使用跟线索来查找根域名服务器，并找到最近的根域名服务器列表
四、实战-为公司搭建一个DNS服务器
1、配置正向解析区域
修改配置文件，授权DNS服务器管理xuegod.cn区域，并把该区域的区域文件命名为xuegod.cn
options {
listen-on port 53 { any}#把原来的127.0.0.1改为any。
listen-on-v6 port 53 { any}#把原来的::1，改为any。
directory “/var/named”
dump-file “/var/named/data/cache_dump.db”
statistics-file “/var/named/data/named_stats.txt”
memstatistics-file “/var/named/data/named_mem_stats.txt”
allow-query { any}#把原来的localhost，改为any。
recursion yes
dnssec-enable yes
dnssec-validation yes
dnssec-lookaside auto #加入此项。
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zone “xuegod.cn” IN { #把原来的 . 改为xuegod.cn。
type master#把原来的hint，改为master。
file “xuegod.cn.zone”#把原来的named.ca，改为xuegod.cn.zone。
}
include “/etc/named.rfc1912.zones”
include “/etc/named.root.key”
2、创建zone文件
[root@xuegod etc]# cd /var/named #进入zone工作目录
[root@xuegod named]# ll -d named.localhost
-rw-r----- 1 root named 152 6月 21 2007 named.localhost
[root@xuegod named]# cp -a named.localhost xuegod.cn.zone
#-a参数，复制后的文件保留源文件权限
[root@xuegod named]# ll -d xuegod.cn.zone
-rw-r----- 1 root named 152 6月 21 2007 xuegod.cn.zone
[root@xuegod named]# vim xuegod.cn.zone
[root@xuegod named]# cat xuegod.cn.zone
$TTL 1D
xuegod.cn. IN SOA dns.xuegod.cn. root.xuegod.cn. (
0 serial #系列
1D refresh #刷新
1H retry #重试
1W expire #到期
3H ) minimum #最低限度
xuegod.cn. NS dns.xuegod.cn. #NS资源记录
dns.xuegod.cn. A 192.168.1.130 #A资源记录
www.xuegod.cn. A 192.168.1.130 #A资源记录
www1.xeugod.cn. CNAME www.xuegod.cn. #CNAME记录
3、重启DNS服务：
[root@xuegod named]# systemctl restart named
4、修改客户机的DNS记录
[root@xuegod140 ~]# vim /etc/resolv.conf
[root@xuegod140 ~]# cat /etc/resolv.conf
Generated by NetworkManager
nameserver 192.168.1.130
5、删除网卡配置文件的DNS记录
[root@xuegod140 ~]# cd /etc
[root@xuegod140 etc]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
[root@xuegod140 etc]# cat !$ | grep DNS1 #删除DNS1的行
cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33 | grep DNS1
6、测试结果：
[root@xuegod140 etc]# ping www.xuegod.cn
PING www.xuegod.cn (192.168.1.130) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.1.130 (192.168.1.130): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.216 ms
64 bytes from 192.168.1.130 (192.168.1.130): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.359 ms
[root@xuegod140 etc]# ping www1.xuegod.cn
PING www.xuegod.cn (192.168.1.130) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.1.130 (192.168.1.130): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.216 ms
64 bytes from 192.168.1.130 (192.168.1.130): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.255 ms
[root@xuegod140 etc]# ping dns.xuegod.cn
PING dns.xuegod.cn (192.168.1.130) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.1.130 (192.168.1.130): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.170 ms
64 bytes from 192.168.1.130 (192.168.1.130): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.294 ms
总结：实验容易错误点
1）区文件的权限，需要注意，这里直接使用cp -a参数拷贝，保留文件的权限和属组、属主
2）服务端的防火墙必须要关闭，如果不关闭，就要放通DNS53号端口
3）客户端指定DNS地址时，resolv文件需要表示全局生效，本地网卡修改表示当前网卡生效
4）可以的话最好关闭NetworkManager
7、zone配置文件的参数说明
$TTL 1D：设置有效地址解析记录的默认缓存时间，默认为1天也就是1D。
xuegod.cn. IN SOA dns. xuegod.cn. root. xuegod.cn.
#原来的@表示当前的域xuegod.cn.，为方便大家记忆，在此直接写成xuegod.cn.
#设置SOA记录为：dns.xuegod.cn.
#在此配置文件中写域名时，都把根 . 也需要写上。
#域管理邮箱root.xuegod.cn. 由于@有其他含义，所以用“.”代替@。
0 ：更新序列号，用于标示数据库的变换，可以在10位以内，如果存在辅助DNS区域，建议每次更新完数据库，手动加1。
1D ：刷新时间，从域名服务器更新该地址数据库文件的间隔时间，默认为1天。
1H ：重试延时，从域名服务器更新地址数据库失败以后，等待多长时间，默认为1小时。
1W ：到期，失效时间，超过该时间仍无法更新地址数据库，则不再尝试，默认为一周。
3H ：设置无效地址解析记录（该数据库中不存在的地址）默认缓存时间。设置无效记录，最少缓存时间为3小时。
NS @ ：域名服务器记录，用于设置当前域的DNS服务器的域名地址，
A 127.0.0.1： 设置域名服务器的A记录，地址为ipv4的地址127.0.0.1，可以设置成192.168.100.102
AAAA ::1：设置域名服务器的A记录，地址为ipv6的地址。
资源记录参数详解：
CNAME 资源记录
别名（CNAME）资源记录用于为某个主机指定一个别名
CNAME 资源记录语法格式：
别名 CNAME 主机名
www1.xuegod.cn. CNAME www.xuegod.cn.
MX 资源记录
MX（邮件交换器）资源记录提供邮件传递信息。该记录会指定区域内的邮件服务器名称。
MX 资源记录语法格式：
mail A 192.168.1.63
MX 192.168.1.63
PTR 资源记录
指针（PTR）资源记录。该记录与A 记录相反，用于查询IP 地址与主机名的对应关系。
根区域是一个较为特殊的区域，记录列出全球根域名服务器信息，域名通常用“.”表示，如表 5-1 所示。
在这里插入图片描述
五、实战-DNS递归查询和搭建DNS转发服务器
1、使用DNS递归查询
修改配置文件：
[root@xuegod130 etc]# vim /etc/named.conf #修改DNS配置文件，修改如下内容。
options {
listen-on port 53 { any }#把原来的127.0.0.1改为any。
listen-on-v6 port 53 { any}#把原来的::1，改为any。
directory “/var/named”
dump-file “/var/named/data/cache_dump.db”
statistics-file “/var/named/data/named_stats.txt”
memstatistics-file “/var/named/data/named_mem_stats.txt”
allow-query { any}#把原来的localhost，改为any。
recursion yes#默认是支持递归查询。
#dnssec-enable yes
#dnssec-validation yes
#dnssec-lookaside auto
只需要把以上三条内容注释了，其它内容不用改，这样客户端才能通过这个DNS进行递归查询，把dns加密通讯功能关闭，才可以和根服务器时行迭代查询。：
2、重启DNS服务，使配置文件生效：
[root@xuegod63 ~]# systemctl restart named
3、在xuego140主机上进行测试：
[root@localhost network-scripts]# ping www.baidu.com
PING www.a.shifen.com (61.135.169.105) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 61.135.169.105: icmp_seq=1 ttl=55 time=318 ms
64 bytes from 61.135.169.105: icmp_seq=3 ttl=55 time=147 ms
4、 搭建DNS转发服务器
[root@xuegod130 ~]# vim /etc/named.conf
options {
listen-on port 53 { any}#把原来的127.0.0.1改为any。
listen-on-v6 port 53 { any}#把原来的::1，改为any。
directory “/var/named”
dump-file “/var/named/data/cache_dump.db”
statistics-file “/var/named/data/named_stats.txt”
memstatistics-file “/var/named/data/named_mem_stats.txt”
allow-query { any}#把原来的localhost，改为any。
recursion yes#允许递归查询
#dnssec-enable yes#注释以下三行。
#dnssec-validation yes
#dnssec-lookaside auto
zone “xuegod.cn” IN {
#type master#注释此项
type forward#添加此项，类型为转发。
#file “xuegod.cn.zone”#注释此项
forward only #仅执行转发操作，only：仅转发，first：先查找本地zone，再转发。
forwarders { 8.8.8.8}#指定转发查询请求的DNS服务器列表。
}
重启DNS服务，使配置文件生效：
[root@xuegod63 ~]# systemctl restart named
在xuegod140主机上进行测试：
[root@localhost network-scripts]# ping www.baidu.com
PING www.a.shifen.com (61.135.169.105) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 61.135.169.105: icmp_seq=1 ttl=55 time=318 ms
64 bytes from 61.135.169.105: icmp_seq=3 ttl=55 time=147 ms
六、实战-搭建DNS主从服务器
1、搭建一个主DNS服务器A，配置内容如下
[root@xuegod63 ~]# vim /etc/named.conf
options {
listen-on port 53 { any}#把原来的127.0.0.1改为any。
listen-on-v6 port 53 { any}#把原来的::1，改为any。
directory “/var/named”
dump-file “/var/named/data/cache_dump.db”
statistics-file “/var/named/data/named_stats.txt”
memstatistics-file “/var/named/data/named_mem_stats.txt”
allow-query { any}#把原来的localhost，改为any。
recursion yes
#dnssec-enable yes
#dnssec-validation yes
#dnssec-lookaside auto
zone “xuegod.cn” IN {
type master#指定类型为master。
file “xuegod.cn.zone”#指定为xuegod.cn.zone。
allow-transfer { 192.168.1.0/24}#指定允许哪个网段的从DNS服务器，可以同步主DNS服务器zone文件，不写默认为所有。
}
include “/etc/named.rfc1912.zones”
重启DNS服务，使配置文件生效：
[root@xuegod63 ~]# systemctl restart named
2、从DNS服务器的配置
要求：主从系统时间一定要保持一致。
在配置DNS主从服务器同步的时候，bind服务默认是允许任何人进行同步的，但是这样容易造成安全隐患。bind服务支持通过限制IP和key认证两种方式来对同步的来源Ip进行限制，限制IP的方法已经在此前的文章中演示多次，因此本文着重描述如何使用key认证来限制从服务器的来源。
本次实验我使用了两台虚拟机进行测试，分别是：
相关的主从服务器的配置此处不多细说，可参考我此前的文章； https://www.jianshu.com/p/e8b5866802d1
在DNS主服务器上生成认证key：
编辑/etc/named.conf文件：
编辑/etc/named.rfc1912.zones文件：
随后分别创建/var/named/handwell.com.zone和/var/named/188.88.88.zone文件：
随后检查相关的配置文件，如无报错后，重新加载named服务即可：
此时没通过key认证的服务器尝试来同步相关的区域数据时，通过systemctl status named 或查看 /var/log/messages日志可看到以下的拒绝报错：
或者如果从服务器的认证key不正确，也会出现以下报错：
编辑从服务器的/etc/named.conf 文件：
编辑/etc/named.rfc1912.zones文件：
配置完成后，验证检查相应的配置文件后重启服务即可：
此时查看对应的日志文件应能看到相应的同步信息如：
DNS的internet类中有非常多的资源记录类型。常用的是SOA记录、NS记录、A记录(IPV6则为AAAA记录)、PTR记录、CNAME记录、MX记录等。
SOA记录：start of authority，起始授权机构。该记录存储了一系列数据，若不明白SOA记录，请结合下面的NS记录，SOA更多的信息见"子域"部分的内容。
格式如下：
alibaba.com. IN SOA dnsserver.alibaba.com.mail.alibaba.com. (
1
3h
1h
1w
1h )
第四列指定了"dnsserver.alibaba.com."为该域的master DNS服务器。
第五列是该域的管理员邮箱地址，但注意不能使用@格式的邮箱，而是要将@符号替换为点"."，正如上面的例子" mail.alibaba.com ."，其实际表示的是" mail@alibaba.com "。
第六列使用括号将几个值包围起来。第一个值是区域数据文件的序列编号serial，每次修改此区域数据文件都需要修改该编号值以便让slave dns服务器同步该区域数据文件。第二个值是刷新refresh时间间隔，表示slave dns服务器找master dns服务器更新区域数据文件的时间间隔。第三个值是重试retry时间间隔，表示slave dns服务器找master dns服务器更新区域数据文件时，如果联系不上master，则等待多久再重试联系，该值一般比refresh时间短，否则该值表示的重试就失去了意义。第四个值是过期expire时间值，表示slave dns服务器上的区域数据文件多久过期。第五个值是negative ttl，表示客户端找dns服务器解析时，否定答案的缓存时间长度。这几个值可以分行写，也可以直接写在同一行中使用空格分开，所以，上面的SOA记录可以写成如下格式：
alibaba.com. IN SOA dnsserver.alibaba.com. mail.alibaba.com. ( 1 3h 1h 1w 1h )
前三列是声明性的语句，表示"alibaba.com."这个域内的起始授权机构为第四列的值"dnsserver.alibaba.com."所表示的主机。第五列和第六列是SOA的附加属性数据。
每个区域数据文件中都有且仅能有一个SOA记录，且一般都定义为区域数据文件中的资源记录。
注意，资源记录的作用之一是存储域相关的对应数据，所以第4、5、6列表示的是该SOA记录所存储的相关值。
NS记录：name server，存储的是该域内的dns服务器相关信息。即NS记录标识了哪台服务器是DNS服务器。格式如下：
alibaba.com.IN NS dnsserver.alibaba.com.
前三列仍然是声明性语句，表示"alibaba.com."域内的DNS服务器(name server)为第四列值所表示的"dnsserver.alibaba.com."主机。
如果一个域内有多个dns服务器，则必然有主次之分，即master和slave之分。但在NS记录上并不能体现主次关系。例如：
alibaba.com.IN NS dnsserver1.alibaba.com.
alibaba.com.IN NS dnsserver2.alibaba.com.
表示主机"dnsserver1.alibaba.com."和主机"dnsserver2.alibaba.com."都是域"alibaba.com."内的dns服务器，但没有区分出主次dns服务器。
不少朋友搞不懂SOA记录，也很容易混淆SOA和NS记录。其实，仅就它们的主要作用而言，NS记录仅仅只是声明该域内哪台主机是dns服务器，用来提供名称解析服务，NS记录不会区分哪台dns服务器是master哪台dns服务器是slave。而SOA记录则用于指定哪个NS记录对应的主机是master dns服务器，也就是从多个dns服务器中挑选一台任命其为该域内的master dns服务器，其他的都是slave，都需要从master上获取域相关数据。由此，SOA的名称"起始授权机构"所表示的意思也就容易理解了。
A记录：address，存储的是域内主机名所对应的ip地址。格式如下：
dnsserver.alibaba.com.IN A 172.16.10.15
客户端之所以能够解析到主机名对应的ip地址，就是因为dns服务器中的有A记录存储了主机名和ip的对应关系。
AAAA记录存储的是主机名和ipv6地址的对应关系。
PTR记录：pointer，和A记录相反，存储的是ip地址对应的主机名，该记录只存在于反向解析的区域数据文件中(并非一定)。格式如下：
16.10.16.172.in-addr.arpa . IN PTR www.alibaba.com .
表示解析172.16.10.16地址时得到主机名" www.alibaba.com ."的结果。
CNAME记录：canonical name，表示规范名的意思，其所代表的记录常称为别名记录。之所以如此称呼，就是因为为规范名起了一个别名。什么是规范名？可以简单认为是fqdn。格式如下：
www1.alibaba.com . IN CNAME www.alibaba.com .
最后一列就是规范名，而第一列是规范名即最后一列的别名。当查询" www1.alibaba.com ."，dns服务器会找到它的规范名" www.alibaba.com ."，然后再查询规范名的A记录，也就获得了对应的IP地址并返回给客户端。
CNAME记录非常重要，很多时候使用CNAME可以解决很复杂的问题。而且目前常用的CDN技术有一个步骤就是在dns服务器上设置CNAME记录，将客户端对资源的请求引导到与它同网络环境(电信、网通)以及地理位置近的缓存服务器上。
MX记录：mail exchanger，邮件交换记录。负责转发或处理该域名内的邮件。和邮件服务器有关，且话题较大，所以不多做叙述，如有深入的必要，请查看《dns &bind》中"Chapter 5. DNS and Electronic Mail"。
关于资源记录，最需要明确的概念就是它不仅仅用来区分和标识区域数据的类型，还用来存储对应的域数据。
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