DNS工作原理ppt课件

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递归解析
假设客户机要解析 的IP地址
根服务器
edu服务器
com服务器
客户机
mit服务器
ibm服务器
域名服务器也是分层的
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• 反复解析 (Iterative resolution)：客户机请求所在区域的 域名服务器解析，若不能给出解析结果，服务器返回另 一个服务器的IP地址，客户机再向第二个服务器发出解 析请求。后续的服务器也是进行类似的处理。
– 询问名：可变长，由标号序列构成，每个标号前有 一个字节指出该标号的字节长度。最后以一字节的 0结束。 – 询问类：16比特，1表示因特网协议(IN)。 – 询问类型：16比特，定义记录的具体类型。如下表
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表9-3 类型
助记符 A NS CNAME SOA PTR HINFO MX AAAA AXFR ANY 数值 1 2 5 6 12 13 15 28 252 255 记录的类型 IPv4地址 域名服务器 正规名 授权开始 指针 主机信息 邮件交换 IPv6地址 区域传输 全记录请求 描 述 用于域名到IPv4地址的转换 标识区域的授权域名服务器 定义主机的别名 标识区域文件的开始，是其第一个记录 用于IP地址到域名的转换 给出主机的硬件和OS描述 标识区域的邮件服务器 用于域名到IPv6地址的转换 请求传输整个区域的信息 请求传输所有的记录
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9.4 域名解析
• 根据域名解析的方向： – 正向解析：根据域名查询对应的IP地址； – 反向解析：根据IP地址查询对应的域名。 • 根据解析的过程： – 递归解析 – 反复解析
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• 递归解析 (recursive resolution)：客户机请求所在区域 的域名服务器解析，若不能给出解析结果，服务器就 将请求发送给另一个服务器（通常是其父服务器或子 服务器）并等待返回响应。后续的服务器也是进行类 似的处理。找到能解析的服务器后，原路返回解析结 果。

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DNS起源
2
DNS的域和区
3DNS资Leabharlann 记录4DNS服务器
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DNS相关知识
DNS权威服务器 web服务器
Domain Name system（域名系统）
早期，使用HOSTS.TXT存储主机名到IP地址的映射，由SRI (Stanford Research Institute)的NIC负责维护，各个主 机通过FTP进行更新。
域名发出来的，用以判断垃圾邮件。一些比如log的应用程序也会使 用反向解析记录日志。
指针类型 PTR
Domain
T C Type
43.105. 241.218.in-addr.arpa.
PTR
77.105.241.218.in-addr.arpa.
PTR

RDATA
IP地址顺序被倒置 以符合域名树结构
内部类型
权威记录: NS, SOA, SOA：权威区的开始 NS：区的权威服务器列表
间接记录: CNAME 导致递归服务器改变查找方向
终止类型:
地址记录: A, AAAA, 携带信息类: TXT，承载应用程序的数据
非终止RR: MX 包含域名用于下一次查询
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– 记录一条域名 -> 信息的映射，称之为资源记录（RR）
– . 600
IN A 202.173.11.10
– 对应于关系数据库中的一行
Domain TTL class
type
rdata
域名
生存周期 网络/协议类型 资源记录类型 资源记录数据
. 600
IN
mx包含域名用于下一次查询目录dnsdns服务器dns资源记录dns起源dns相关知识将一个zone交由一个nameserver解析会遇到一个问题当唯一的nameserver出现故障会造成internet上的用户无法取得属于这个zone的记录主服务器master辅服务器slaveknetcn的ip地址主服务器和辅服务器都可以给出权威应答将zone交由多个nameserver解析一个zone一般具有一台主服务器辅服务器会定期从主服务器同步区数据这些服务器对外是平等地接收该区的查询从而起到了负载均衡和容灾备份的双重作用权威服务器refresh时间到请求soa需要更新区发axfr或ixfraxfr或ixfr响应需要更新区发axfr或ixfraxfr或ixfr响应响应notify普通方式带notify支持dnsdns权威服务器管理区数据ddnsxfr访问控制提供各种dnsdns递归服务器实际应用中常常分开部署dnsstubresolver主机上的dns软件库

域名系统DNS
课程目标
学习完本课程，您应该能够：
掌握DNS的作用 掌握DNS域名结构 掌握DNS域名的解析过程 掌握DNS的报文格式
一、DNS的作用
DNS （Domain Name System，域名系统）：能够提 供主机名和IP地址之间的映射。
问题：DNS出现之前，互联网上是如何进行计算机 名称解析的？
答案：Hosts文件 路径在\Windows\System32\Drivers\etc目录下
二、DNS的域名结构
• DNS使用分布式结构，既可以允许主机分散管理 数据，同时数据又可以被整个网络所使用。
顶级域名
根域
…coop info biz aero com net org edu gov mil int cn uk …
• DNS服务器之间是TCP，Client与DNS之间是UDP • 大于512字节称之为超常请求，这时需要采用TCP • 目前DNS采用的是分布式的解析方案 • DNS域名解析按照域名空间的分层树状结构自顶至
下进行
递归查询
如果DNS服务器支持递归查询，那么当它接收到递归查询请求后，它 将负责把最终的查询结果返回请求发送方。即使执行递归查询的DNS 服务器无法从本地数据库返回查询结果，它也必须查询其他的DNS服 务器，直到得到确认的查询结果
我想知道IP地址 192.168.1.20所
对应的域名
反向查询
客户机
IP地址 192.168.1.20所 对应的域名是xxx
本地域名服务器
DNS 解析过程
Root DNS for /
Root DNS for .com
Authoritative DNS
DNS Proxy
Authoritative DNS for , “ = 208.10.4.17”

密封121.3 ℃ 灭菌处理20min）。用时注意酶
污染。
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标准曲线制作相关试剂加入表
试剂
管号 123456
标准麦芽糖溶液
（mL）
0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0
蒸馏水 （mL）
2.0 1.6 1.2 0.8 0.4 0
麦芽糖含量 （mg）
0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0
DNS试剂 （mL）
淀粉酶活力的大小与产生的还原糖的量成正比。
用标准浓度的麦芽糖溶液制作标准曲线，用比色
法测定淀粉酶作用于淀粉后生成的还原糖的量，
以单位样品（重量或体积）在一定时间内生成的
麦芽糖的量表示酶活力。
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酶活力测定（DNS比色法）
酶活力定义：在一定反应条件下（本实验为40 ℃ ，pH5.6或6.0），1分钟反应生成1mg麦 芽糖的酶量定义为1个酶活力单位。
利用Excel中相关统计分析工具，完成回 归方程的计算及分析，并绘制标准曲线图。
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相关试剂（第一种）
标准麦芽糖溶液（1mg/mL）：精确称取 1g麦芽糖，用蒸馏水溶解并定容至 1000mL。
0.1mol/L pH5.6的柠檬酸缓冲液：称取 柠檬酸（C6H8O7·H2O ）5.78g，柠檬酸 钠（Na3C6H5O7·2H2O）21.32g ，用 蒸馏水溶解并定容至1000mL。
称取磷酸氢二钠（Na2HPO4.12H2O）45.3g， 柠檬酸（C6H8O7·H2O ）7.74g，先在烧杯中 用蒸馏水使之溶解，然后转入容量瓶中定容至
1000mL。
1%马铃薯淀粉溶液：称取1g马铃薯淀粉
（105℃烘干2hr）溶于100mL 0.2mol/L
pH6.0 磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液中（一般需要

• 4.启动服务 – # systemctl start named.service
• 5.设置自启动状态 – # systemctl enable named.service
Date: 11/28/2020
11.1项目一：DNS服务器的安装与启动
• 操作过程： • # yum -y install bind • #systemctl start named.service • #systemctl enable named.service

.edu
.com



根域 .net
第二层网域
子域 主机
Date: 11/28/2020
11.1.1DNS服务器介绍
• 1.DNS正向解析
– 通常用户在上网时，输入一个域名后，系统会自动将输入的
域名提交给DNS服务器，等待其返回IP地址，然后再用这个
2 安装DNS服务器的过程
3 管理named服务
详见章节 11.1.1 11.1.2 11.1.2
Date: 11/28/2020
11.1.1DNS服务器介绍
• DNS是指域名系统(Domain Name System)。 • 在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的，域名虽然便于人
们记忆，但机器之间只能互相认识IP地址，它们之间的转换工 作称为域名解析，域名解析需要由专门的域名解析系统来完成 ，DNS就是进行域名解析的系统。
Date: 11/28/2020
Linux系统管理与服务器配置 ——基于CentOS 7
第11章 DNS服务器
Date: 11/28/2020
目录
• 11.1项目一： DNS服务器的安装与启动 – 11.1.1DNS服务器介绍 – 11.1.2安装DNS服务器

9.3.4 反向解析区域文件

1. SOA和DNS资源记录设置 反向解析区域文件也必须包括SOA和DNS资源 记录，用固定格式的反向解析区域in-addr.arpa 作为域名，结构和格式和区域文件类似。
2. 指针PTR资源记录设置


PTR资源记录将IP地址解析成DNS域名。
注意 指针PTR资源记录，资源记录的后面只有主机号，bind就会自动在其后 加上“.16.168.192.in-addr.arpa”。
在Red Hat Enterprise Linux 5操作系统中配置DNS服务，配置为 主要名称服务器，实均衡负载、直接域名解析和泛域名解析功能。 1.在Red Hat Enterprise Linux 5系统中安装DNS服务所需的软件包。 2.启动和停止DNS服务。 3. 编辑DNS服务器的配置文件，实现主要名称服务器的搭建。 4.实现负载均衡、直接域名解析和泛域名解析功能。 5. 分别在Linux和Windows系统中配置DNS客户端。

9.2 DNS服务的安装
图9-2 需手动选择安装DNS名称服务器
图9-3 查询DNS服务是否安装
DNS服务的安装
图9-4 DNS服务安装完成
DNS服务的安装

知识链接：DNS服务的启动、停止


启动DNS服务 ：[root@localhost ~]#service named start 停止DNS服务 ：[root@localhost ~]#service named stop 重启DNS服务 ： [root@localhost ~]#service named restart

知识链接：让DNS服务自动运行

知识链接： DNS查询原理

（5）重复第四步，直到找到正确的记录。 （6）本地域名服务器把返回的结果保存到缓存，以备下一次使用，
同时还将结果返回给客户机。
2021/5/25
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DNS服务器的类型
目前Linux系统中使用的DNS服务器软件是 BIND(Berkeley Internet Name Domain，伯 克利Internet域名系统)。利用BIND软件，可建 立如下几种类型的DNS服务器：
（3）如果本地的缓存中没有该记录，则本地域名服务器就直接把 请求发给根域名服务器，然后根域名服务器再返回给本地域名服 务器一个所查询域（根的子域）的主域名服务器的地址。
（4）本地服务器再向上一步返回的域名服务器发送请求，然后接 受请求的服务器查询自己的缓存，如果没有该记录，则返回相关 的下级的域名服务器的地址。
2021/5/25
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在国家顶级域名下注册的二级域名均由该 国家自行确定。我们国家将二级域名划 分为“类别域名”和“行政区域名”两 大类。其中，类别域名6个，分别是：
AC：表示科研机构；
COM：表示工、商、金融等企业；
EDU：表示教育机构；
GOV：表示政府部门；
NET：表示互联网络、接入网络的信息中 心和运行中心；
|【系统设置】|【添加/删除应用程序】菜单命令，然 后按照系统提示放入适当的安装光盘即可。
2021/5/25
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可使用下面的命令来对BIND域名服务器 进行启动和停止。
# service named start # service named stop #service named restart
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3. 正向主区块配置
1. 正向主区块配置主要的作用是进行从域名到IP 地址的转换。其设置步骤如下：

4. URL URL是Uniform Resource Location（统一资源定位符）的缩 写，是用于完整地描述Internet上网页和其他资源地址的一种 标识方法。Internet上的每个网页都具有一个唯一的名称标识， 通常称之为URL地址，即网址。 URL由传输协议、域名及资源的路径和类型组成，其格式 为(方括号[]中的为可选项)： protocol ://hostname[:port]/path/ ;parameters][?query]#fragment
8.1.1 DNS服务器工作原理
2．DNS服务器查询 DNS服务器接收到查询时，会先检查需要查询的名称 是否与服务器本地配置区域中的资源记录信息匹配，如果 有查询的名称，则服务器做出应答，请求过程完成。如果 在本地区域中没有匹配的资源记录信息，则服务器检查是 否可以通过先前查询的本地缓存信息解析名称，如果有匹 配信息，则服务器应答查询；然后，如果首选服务器可使 用来自其缓存的匹配响应来应答发出请求的客户端，则请 求处理完成。 如果查询的名称在首选服务器中没有匹配的 应答，则DNS服务器使用递归来完全解析名称，此时， DNS服务器代替发出请求的DNS客户端进行名称查询，最 终将查询结果返回给DNS客户端。在DNS服务器查询期间， DNS客户端完全处于等待状态。
8.1.2 域名与域名空间
2.域名的级别 在一个域名中（如example.abc），域的级别从左到右 逐渐升高，高级别的域包含低级别的域。 通常，将最右侧的那个级别的域名称为顶级域名，最 靠近顶级域名左侧的被点符号（.）隔开的域名称为二级域 名，最靠近二级域名左侧的被点符号（.）隔开的域名称为 三级域名。 一个域名在整个Internet中是唯一的。
第8章 配置与管理 DNS服务器
DNS是Domain Name System（域名系统） 的缩写，它能将域名与IP地址相互映射，DNS服务 器使用DNS实现TCP/IP网络名称解析，使客户端 只需输入DNS名称，而不必输入复杂的IP地址就可 以访问网络中的计算机。

名字到 IP 地址的解析是由若干个域名服务器程序完成的。域名服务器程 序在专设的结点上运行，运行该程序的机器称为域名服务器。
课件制作人：谢希仁
2.1.2 因特网的域名结构
因特网采用了层次树状结构的命名方法。 任何一个连接在因特网上的主机或路由器，都
有一个唯一的层次结构的名字，即域名。 域名的结构由标号序列组成，各标号之间用点
表示英国，等等。 (2) 通用顶级域名 gTLD：最早的顶级域名是：
.com （公司和企业） .net （网络服务机构） .org （非赢利性组织） .edu （美国专用的教育机构） .gov （美国专用的政府部门） .mil （美国专用的军事部门） .int （国际组织）
课件制作人：谢希仁
顶级域名 TLD （续）
.info （各种情况）
.jobs （人力资源管理者）
.mobi （移动产品与服务的用户和提供者）
.museum （博物馆）
.name （个人）
.pro （有证书的专业人员）
.travel （旅游业）
课件制作人：谢希仁
我国二级域名划分情况
在国家顶级域名下注册的二级域名均由该国家 自行确定。
从理论上讲，整个因特网可只使用一个域名服务器，使它装入因特网上 所有的主机名，并回答所有对IP地址查询。但这种做法不可取，因为因 特网规模太宠大，域名服务器会不堪重负。而且，一旦域名服务器出现 问题，整个因特网就会瘫痪。
因特网采用层次结构的命名树作为主机的名字，并使用分布式的域名系 统 DNS。
根域名服ห้องสมุดไป่ตู้器
… 顶级域名服务器 org 域名服务器 com 域名服务器 edu 域名服务器
权限域名服务器
每个域名服务器都只对域名 体系中的一部分进行管理

教学目标
让学生对域名系统有一定认识，熟悉 顶级域名和二级域名的含义，熟练掌握 企业内部域名系统服务器的配置。

.
1
本课主题
1、域名系统介绍
2、域名解析
3、域名空间结构、查询方式
4、服务器的架设、测试
重点、难点
2、域名解析
3、域名空间结构、查询方式
4、服务器的架设、测试
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2
一、域名系统介绍
DNS<domain name system>中文为"域名解析 系统",是一个在TCP/IP网络上用来将域名称转换为 IP地址的服务系统.在Internet 或Intranet(企业网)上 都可以使用DNS来解析计算机名称以及找到计算机 所在位置.
二、域名解析
域名虽然便于人们记忆，但机器之间只能互相认 识IP地址，它们之间的转换工作称为域名解析
.
3
三、域名空间结构
域名由两个或两个以上的词构成, 中间由点号分隔开, 最右边的那个词称为顶级域名 根域：层次结构中的最高层。 最高阶域：表示国家或组织特性<据此可以判别该域 名的性质或所在国家> 次阶域：表示群组织或个人名称。 子域：可有可无，代表属于产品的网站子域。 主机名称：指网络上特定的计算机<最左边的部分>. 例：
.
8
.
9
.
10
PING
五、工作站TCP/IP中DNS服务器参数设定
.
7
进入 TCP/IP 高级属性 选择 DNS 配置标签，选择“启用 DNS”选
项，输入主机名称、域名称，添加 DNS 服务器 IP 地址。
任务总结：DNS服务器是互联网中一个非常重要的 服务器。

重要而丏常用的系统. 主要的功能就是将人易於记忆的DomainName 不丌容易记忆的 IP Address 做转换。而上面执行 DNS 功能的这台
网路主机, 就可以称之为 DNS Server。
DNS如何运行的
简单来说, DNS 是使用阶层式的方式来运作的.
例如：一个 域名为 丌是凭空而来的，是从 . 所分配下来的， . 又是从 .com. 授不 (delegation) 的com. 是从哪里来的呢?答案是从 “.”, 也就是所 谓的「根域」 (root domain) 来的。 根域已经是 Domain Name 的最上层。
当网民访问的网站为网宿加速平台的加速域名时（例如： ），211.138.180.2会将网民的这个请求forward给网 宿的DNS:120.209.130.114，114解析处理的结果为网宿加速使用的 地址段。
安徽移动DNS的解析流程
当网民访问的网站丌属于（2）（3）两种情况时，211.138.180.2会 将解析请求forward给蓝汛上层联通DNS：221.130.162.235/236。 235和236解析的结果是递归到根DNS解析的结果，结果也是是以联 通的结果优先。 安徽移动DNS解析注意事项 每个DNS都有自己的缓存策略，正常情况下，一个DNS缓存的生存时 间（TTL）是继承成他上层DNS的生存时间，即211.138.180.2的生 存时间是继承蓝汛戒者网宿的DNS的生存时间。
而 “.” 这层是由 InterNIC(Internet Network Information Center, 互联网信息中心) 所管理，全丐界的 Domain Name 就 是这样, 一层一层的授不下来。默认的情况下，根域“.“ 是由 Local DNS自劢添加的，所以就出现了我们常见的形式 而没有“."在最后。