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DNS与Bind

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基于《DNS与Bind》的学习

DNS基础

TCP/IP网络依赖IP地址进行设备间通信，但是数字形式的IP地址难以记忆，所以使用域名（如www.google.com）解析成IP地址，以便访问该网络设备。

本机上的/etc/hosts中存放了部分域名到IP地址的映射，可以手工维护，分散式管理映射。

如在mac中的Finder中按下Shift+command+G，输入/etc/hosts，即可找到本机的名称解析配置文件。

但hosts文件不可能存下所有的（域名，IP地址）映射，于是便引入了DNS。

域名系统（Domain Name System，DNS）通过分布式的数据库来实现IP地址和域名的映射。

DNS基于C/S架构，服务端端口号UDP53、TCP53。

DNS域名结构

DNS采用分布式的数据库，是一个逆向的树形结构。

DNS树每个节点代表一个域

DNS域名空间

  • 根域名服务器

    最高层的域就是根域root，全球共13台根域名服务器，根域即是一个点 . ，通常都省略不写。

  • 顶级域名服务器

    又称一级域名，常见的有”.com”、”.org”、”.net”、”.cn”等。

剩下的域为二级、三级、四级域，最多可达127级域名。

FQDN 全称域名 = 主机名 + 域名

以 www.baidu.com 和 tieba.baidu.com 为例
baidu.com 为域名，www 和 tieba 都是 baidu.com 下的主机，一个域下可以定义多台主机，只需配置好主机名和对应主机的IP地址即可。

www.baidu.com本该有一个根域名的 .，即 www.baidu.com.，但根域名的 . 一般省略不写。

DNS查询方法

迭代查询

递归查询

缓存和更新

域名解析顺序

  • 查找 /etc/hosts

DNS软件BIND

BIND是一款提供DNS服务的软件，Centos安装BIND作为DNS服务器，程序名称为named

BIND相关程序包有4个：

  • bind：服务器
  • bind-libs：相关库
  • bind-utils：客户端工具
  • bind-chroot：安全包

Bind安装

在Centos上使用yum安装的bind

  • 切换到root用户，以获取权限

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    su root

  • 使用yum安装Bind

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    yum -y install bind

  • 安装完bind后，相关程序包存在依赖性，也会一起安装，可以用rpm查看是否顺带安装了相关程序包

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    rpm -qi bind-libs
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    rpm -qi bind-utils
    1
    rpm -qi bind-chroot

    如缺少bind-libs、bind-utils，建议单独安装

BIND包相关文件

查询BIND包相关文件列表

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rpm -ql bind

里面的常用文件介绍：

  • BIND主程序：/usr/sbin/named
  • 主配置文件：/etc/named.conf
  • 数据库目录：/var/named

启动DNS服务

启动named程序，本机即可充当DNS服务器

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systemctl start named

查看DNS服务器

方法一：可视化页面中查看DNS

右上角 Wired Settings -> Wired的设置 -> DNS

方法二：查看DNS客户机配置文件（/etc/resolv.conf）

/etc/resolv.conf是DNS客户机配置文件

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cat /etc/resolv.conf

查看该文件

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# Generated by NetworkManager
search localdomain
nameserver 192.168.45.2

查看nameserver项，可以看出使用的DNS服务器的IP地址为192.168.45.2

方法三：查看网卡配置文件（/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33）

每种Linux系统的网卡配置文件路径不同，详见 相关文件配置 -> 网卡配置文件

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cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

查看DNS配置选项

设置DNS服务器

CentOS配置网卡为静态IP

DHCP协议会自动动态配置IP和DNS服务器，为了方便学习DNS，建议改为静态IP模式学习。

如本身就是静态IP，请跳过此步。

查看是静态IP还是动态IP

可以在网卡配置文件中查看采用的是DHCP协议还是静态IP

查看网卡配置文件

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cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

显示

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TYPE="Ethernet"
PROXY_METHOD="none"
BROWSER_ONLY="no"
BOOTPROTO="dhcp"
DEFROUTE="yes"
IPV4_FAILURE_FATAL="no"
IPV6INIT="yes"
IPV6_AUTOCONF="yes"
IPV6_DEFROUTE="yes"
IPV6_FAILURE_FATAL="no"
IPV6_ADDR_GEN_MODE="stable-privacy"
NAME="ens33"
UUID="0a5c00b5-f7bc-49cf-9a58-11ca6df07fe2"
DEVICE="ens33"
ONBOOT="yes"

查看BOOTPROTO选项，如果是dhcp，则采用DHCP协议；如是static，则采用静态IP

配置网卡为静态IP

  • 打开网卡配置文件

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    vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

  • 修改配置

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    BOOTPROTO=static
    ONBOOT=yes

  • 增加配置

    查看网络配置，手动填入

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    IPADDR=192.168.45.130
    NETMASK=255.255.255.0
    GATEWAY=192.168.45.2

  • 重启网卡

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    nmcli connection reload
    1
    nmcli connection up ens33

    或者

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    systemctl restart network

此时，网卡配置文件内容如下

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TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=static
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ens33
UUID=0a5c00b5-f7bc-49cf-9a58-11ca6df07fe2
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.45.130
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.45.2

没有配置DNS服务器，查看DNS服务器，也都是为空

此时，尝试ping一下域名

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ping baidu.com

没有DNS服务器，域名解析失败

设置DNS服务器

  • 编辑网卡配置文件，修改DNS服务器，如尝试加入本机IP作为DNS服务器

    1
    vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

    加入一行DNS配置，127.0.0.1是送回地址，指本机。

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    DNS1=127.0.0.1

    如有多个DNS服务器，则DNS1、DNS2依次类推

  • 重启该网卡

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    nmcli connection reload
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    nmcli connection up ens33

  • 重新查看DNS服务器

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    cat /etc/resolv.conf

    显示

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    nameserver 127.0.0.1

    可以看到127.0.0.1添加进了DNS服务器中，此时本机既是DNS服务器，又是DNS的客户端

  • 启动BIND的DNS服务

    1
    systemctl start named

  • ping一下域名

    1
    ping baidu.com

    ping成功，本机作为DNS服务器完成了baidu.com的域名解析

多IP配置

一台虚拟机可以配置多个静态IP，即多网卡。

上面的DNS配置只利用了单网卡ens33，同时作为DNS服务器和客户机。

可以配置多个IP地址，分别作为DNS服务器和客户机。

多IP配置

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主DNS配置

相关文件配置

DNS客户机配置文件 /etc/resolv.conf

/etc/resolv.conf是DNS客户机配置文件，用于设置DNS服务器的IP地址及DNS域名，供域名解析器（resolver）使用。

每一行以一个关键字开头，后接一个或多个由空格隔开的参数。

关键字

关键字有四个：（nameserver是必填项，其余的关键字都是可选）

  • nameserver
    • 表明DNS服务器的IP地址
    • 可以有多行，按顺序查询，如果前面的IP无响应，则查询下一个IP
  • domain
    • 声明主机的域名
    • 很多程序用到它，如邮件系统；当为没有域名的主机进行DNS查询时，也要用到。如果没有域名，主机名将被使用，删除所有在第一个点( .)前面的内容
  • search
    • 它的多个参数指明域名查询顺序。当要查询没有域名的主机，主机将在由search声明的域中分别查找
    • 如要域名 www 解析，但 www 无法解析，如配置中有 search baidu.com ，则在www后加上 . + baidu.com ，对 www.baidu.com重新进行解析
    • domain和search不能共存；如果同时存在，后面出现的将会被使用
  • sortlist
    • 允许将得到域名结果进行特定的排序。它的参数为网络/掩码对，允许任意的排列顺序

域名解析顺序

  1. 查找 etc/hosts
  2. 根据 nameserver 指定的DNS服务器解析域名
  3. 如果所有的 nameserver 都找不到域名，则进行search补全，重新走1～2步

示例分析

查看/etc/resolv.conf文件

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cat /etc/resolv.conf

如

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# Generated by NetworkManager
search localdomain
nameserver 192.168.45.2

网卡配置文件 /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

Centos可在/etc/sysconfig/network-scripts目录下查找网卡配置文件，Linux传统网卡设备命名是eth0、eth1这样的，而Centos提供了不同的命名规则，比如ens33（Ubuntu的网卡配置文件有所不同）

查看网卡配置文件

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cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
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TYPE=Ethernet   #网卡类型：为以太网
PROXY_METHOD=none   # 代理方式：关闭状态
BROWSER_ONLY=no  # 只是浏览器：否
BOOTPROTO=dhcp  # 网卡的引导协议：DHCP[中文名称: 动态主机配置协议]
DEFROUTE=yes     # 默认路由：是
IPV4_FAILURE_FATAL=no   # 是不开启IPV4致命错误检测：否
IPV6INIT=yes     # IPV6是否自动初始化: 是
IPV6_AUTOCONF=yes   # IPV6是否自动配置：是
IPV6_DEFROUTE=yes    # IPV6是否可以为默认路由：是
IPV6_FAILURE_FATAL=no    # 是不开启IPV6致命错误检测：否
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy    # IPV6地址生成模型：stable-privacy
NAME=ens33   # 网卡物理设备名称
UUID=0a5c00b5-f7bc-49cf-9a58-11ca6df07fe2    # 通用唯一识别码, 每一个网卡都会有, 不能重复, 否两台linux只有一台网卡可用
DEVICE=ens33     # 网卡设备名称, 必须和 `NAME` 值一样
ONBOOT=yes   # 是否开机启动，要想网卡开机就启动或通过 `systemctl restart network`控制网卡,必须设置为 `yes`

参考