每個 IP 地址都可以有一個主機(jī)名，主機(jī)名由一個或多個字符串組成，字符串之間用小數(shù)點(diǎn)隔開。有了主機(jī)名，就不要死記硬背每臺 IP 設(shè)備的 IP 地址，只要記住相對直觀有意義的主機(jī)名就行了。這就是 DNS 協(xié)議所要完成的功能。

今天我們將討論DNS服務(wù)器，特別是Linux DNS服務(wù)器，及其如何安裝、配置和維護(hù)它。

/etc/hosts文件

在沒有DNS服務(wù)器的情況下，每個系統(tǒng)在本地網(wǎng)絡(luò)上保留其主機(jī)名和相應(yīng)IP地址列表的副本是合理的——特別是在沒有互聯(lián)網(wǎng)連接的小型站點(diǎn)上。

在Linux系統(tǒng)中，這個列表就是/etc/hosts文件。 即使你沒有DNS服務(wù)器或DNS服務(wù)器不可用，該文件也可以使用/etc/hosts文件將IP地址轉(zhuǎn)換為名稱。

也許你已經(jīng)有DNS服務(wù)器了，但你也會因為其它原因而想保留這個文件。例如，系統(tǒng)可能需要在向外部查詢之前在本地查找DNS服務(wù)器的IP地址；這意味著系統(tǒng)在查詢DNS服務(wù)器之前先檢索該文件，如果查找到對應(yīng)的域則無須查詢?nèi)魏蜠NS服務(wù)器直接將其轉(zhuǎn)換為IP地址。

試試編輯下/etc/hosts文件，并添加以下信息：127.0.0.1 google.com.

然后，返回你的瀏覽器，輸入google.com，看看結(jié)果如何。如果你的系統(tǒng)上安裝了Apache并且本地主機(jī)正在運(yùn)行，瀏覽器會顯示localhost的索引頁，而不是Google頁面。

作為確認(rèn)，你可以將google.com映射到任何網(wǎng)站的任何其他IP地址并查看結(jié)果。

因此這個文件所做的是將IP地址轉(zhuǎn)換成名字，但這僅僅是在同一互相連接的網(wǎng)絡(luò)下。 那么外部網(wǎng)絡(luò)和眾多系統(tǒng)的所有記錄是如何維護(hù)的呢？

每個人都需要維護(hù)自己的/etc/hosts文件并自己更新嗎？

更為穩(wěn)健的域名服務(wù)是DNS服務(wù)器。

域名

當(dāng)你訪問網(wǎng)站時，你可以輸入FQDN（Fully Qualified Domain Name，完全限定域名）或類似likegeeks.com或www.google.com的域名。在域名中從右到左的兩個點(diǎn)之間的每個文本依次是頂級域組件、二級域組件和三級域組件。

所以，com是頂級域名組件; google是二級域組件; 而www是三級域名組件。

實際上，當(dāng)你訪問任何網(wǎng)站時，瀏覽器會默認(rèn)在域的末尾添加一個不可見的點(diǎn)，因此該域?qū)⑾駑ww.google.com.一樣。 該點(diǎn)被稱為根域。

該點(diǎn)是由一大堆稱為根域名服務(wù)器的特殊服務(wù)器管理的。截止這篇文章發(fā)表前，世界上有13個根域名服務(wù)器。 你可以把他們當(dāng)成互聯(lián)網(wǎng)的大腦 – 如果他們失效了，世界上就沒有互聯(lián)網(wǎng)了。

為什么是13呢？ 因為如果世界的某處地震可能會破壞一個根服務(wù)器，所以其他的服務(wù)器可以繼續(xù)提供服務(wù)直到受影響的服務(wù)器重新上線。

這些根名稱服務(wù)器按字母順序命名，名稱如a.root-server.net、b.root-server.net等。

頂級域名 (或稱作一級域名 TLDs)

我們已經(jīng)見過頂級域名的組成部分，如 com。可以認(rèn)為，頂級域名為 DNS 命名空間提供分類組織。

頂級域名（TLD）根據(jù)地理或功能方面分為幾類。

截止本文撰寫時，網(wǎng)上有 800 多個頂級域名。

頂級域名類別有：

• 通用的頂級域名如：org,.com,.net,.gov,.edu 等等

• 國家代碼頂級域名如：.us,.ca等，分別對應(yīng)美國和加拿大的國家代碼

• 新的品牌頂級域名，允許組織創(chuàng)建最多 64 個字符的TLD，如：.linux,.microsoft,.companyname 等

• 基礎(chǔ)架構(gòu)頂級域名如：.arpa

子域名

當(dāng)你訪問一個類似mail.google.com這樣的網(wǎng)站, 這里的mail就是google.com的子域名.

只有mail.google.com的名稱服務(wù)器知道他下面存在的所有主機(jī)，所以Google會回復(fù)是否有一個叫mail的子域名。根名稱服務(wù)器對此并不知情。

DNS服務(wù)器的類型

一共有三種DNS服務(wù)器。

主DNS服務(wù)器

這些服務(wù)器上存放了特定域名的配置文件，并且基于此權(quán)威地規(guī)定了特定域名的地址。主DNS服務(wù)器知道全部在它管轄范圍的主機(jī)和子域名的地址。

輔助DNS服務(wù)器

這些服務(wù)器作為主DNS服務(wù)器的備份，也承擔(dān)一定負(fù)載。主服務(wù)器知道輔助DNS服務(wù)器的存在，并且會向他們推送更新。

緩存DNS服務(wù)器

這些服務(wù)器上不存放特定域名的配置文件。當(dāng)客戶端請求緩存服務(wù)器來解析域名時，該服務(wù)器將首先檢查其本地緩存。如果找不到匹配項便會詢問主服務(wù)器。接著這條響應(yīng)將被緩存起來。您也可以輕松地將自己的系統(tǒng)用作緩存服務(wù)器。

搭建 Linux DNS 服務(wù)器

Linux 下有很多實現(xiàn)了 DNS 功能的包，不過我們只關(guān)注 BIND DNS 服務(wù)器。它用于世界上大多數(shù) DNS 服務(wù)器。

如果你在使用基于 Red Hat 發(fā)行版的 Linux，比如 CentOS，可以像這樣安裝：$ dnf -y install bind

如果你使用基于 Debian 的操作系統(tǒng)，比如 Ubuntu：$ apt-get install bind9

安裝完成之后就可以啟動它并讓它在計算機(jī)啟動的時候一并啟動起來。

$systemctlstartnamed

$systemctlenablenamed

配置 BIND

這個服務(wù)使用/etc/named.conf作為配置文件。

BIND 在那個文件中使用像下面這樣的一些語句：

• options: 用于全局 BIND 配置。

• logging: 配置哪些需要記錄，哪些需要忽略。我推薦你看看Linux syslog server。

• zone: 定義 DNS 區(qū)域。

• include: 在named.conf中包含另一個文件。

在 options 語句中可以看到 BIND 的工作目錄在/var/named。

zone 語句可用于定義 DNS 區(qū)域，比如域名google.com，它包含子域名mail.google.com和analytics.google.com。

上述三個域名(主域名和子域名) 都有一個由 zone 語句定義的區(qū)域。

定義一個主域服務(wù)器

我們知道 DNS 服務(wù)器類型有主域名服務(wù)器、輔助域名服務(wù)器和緩存域名服務(wù)器。不同于緩存域名服務(wù)器，主域名服務(wù)器和輔助域名服務(wù)器在應(yīng)答過程中是處于同等地位的。

在/etc/named.conf的配置文件中，你可以使用如下語法定義一個主域服務(wù)器：

zone"likegeeks.com"{

typemaster;

filelikegeeks.com.db

};

包含主要區(qū)域信息的文件存放在/var/named目錄下，從 options 可知，這是一個工作目錄。

注意：軟件服務(wù)器或者托管面板會根據(jù)你的域名自動為你創(chuàng)建主域服務(wù)器信息的文件名，因此如果你的域名是example.org，那么你主域服務(wù)器信息的文件就為/var/named/example.org.db。

類型為master，也就是說這是一個主域服務(wù)器。

定義一個輔助域服務(wù)器

同定義一個主域服務(wù)器一樣，輔助域服務(wù)器的定義稍微有些變化：

zone"likegeeks.com"{

typeslave;

mastersIPAddresslist;;

filelikegeeks.com.db

};

對于輔助域服務(wù)器來說，它的域名和主域服務(wù)器是一樣的。上述語法里的的slave類型表示這是一個輔助域服務(wù)器，“mastersIPAddresslist”表示輔助域服務(wù)器中區(qū)域文件內(nèi)的信息都是通過主域服務(wù)器中區(qū)域文件內(nèi)的信息復(fù)制過來的。

定義一個緩存服務(wù)器

即使你已經(jīng)配置了主域或者輔助域服務(wù)器，你仍有必要（不是必須）定義一個緩存服務(wù)器，因為這樣你可以減少DNS服務(wù)器的查詢次數(shù)。

在定義緩存服務(wù)器之前，你需要先定義三個區(qū)域選擇器，第一個：

zone"."IN{

typehint;

file"root.hint";

};

zone"."IN{

typehint;

file"root.hint";

};

zone"."IN{

typehint;

file"root.hint";

};

zone"localhost"IN{

typemaster;

file"localhost.db";

};

定義第三個區(qū)域是為了反向查找到本地主機(jī)。這種反向查找是把本地的IP地址執(zhí)向本地主機(jī)。

zone"0.0.127.in-addr.arpa"IN{

typemaster;

file"127.0.0.rev";

};

把這三個區(qū)域信息放到/etc/named.conf文件里，你的系統(tǒng)就可以以緩存服務(wù)器來工作了。但是如何引用類似likegeeks.com.db,localhost.db, 和127.0.0.rev這些文件中的內(nèi)容呢？

這些文件包含具有某些選項的每個區(qū)域的DNS記錄類型。 那么，這些DNS記錄類型是什么以及它們是如何寫的？

DNS記錄類型

數(shù)據(jù)庫文件包含諸如SOA、NS、A、PTR、MX、CNAME和TXT在內(nèi)的記錄類型。

我們看看每一種類型都是如何記錄的吧。

SOA：起始授權(quán)機(jī)構(gòu)記錄

SOA記錄按如下形式開始描述一個站點(diǎn)的DNS條目：

example.com.86400INSOAns1.example.com.mail.example.com.(

2017012604;serial

86400;refresh,seconds

7200;retry,seconds

3600000;expire,seconds

86400;minimum,seconds

)

第一行以域名example.com開始，以句號結(jié)束——該語句和/etc/named.conf文件中的區(qū)域定義是一致的。我們要始終記得，DNS配置文件是極其挑剔的。

IN 告訴域名服務(wù)器：這是一條網(wǎng)絡(luò)記錄。

SOA 告訴域名服務(wù)器：這是一條起始授權(quán)機(jī)構(gòu)記錄。

ns1.example.com. 是該文件所在域的域名服務(wù)器的完全合格域名（FQDN: Fully Qualified Domain Name)。

mail.host.com. 是域管理員的郵箱地址。你會發(fā)現(xiàn)這個郵箱地址沒有“@”標(biāo)志，而是被句號所取代，并且末尾還有一個句號。

第2行是一個序列碼，它被用來告訴域名服務(wù)器文件是什么時候升級的。因此，如果你對區(qū)域碼做了變更，你必須對這個序列碼進(jìn)行遞增。這個序列碼的格式是YYYYMMDDxx ，其中的 xx 是從 00 開始的。

第3行是每秒刷新率。這個值被用來告訴第二個域名服務(wù)器查詢主服務(wù)器中的記錄是否已經(jīng)被更新的頻率。

第4行是每秒重試的頻率。如果第二個服務(wù)器多次嘗試連接主域名服務(wù)器來進(jìn)行更新檢測，但無法連接上的時候，第二個服務(wù)器就會在每秒內(nèi)重試指定的數(shù)值次數(shù)。

第5行是超時指示。其目的是為了第二個服務(wù)器能將區(qū)域數(shù)據(jù)緩存下來。這個值告訴這些服務(wù)器如果它們不能連接到主服務(wù)器來進(jìn)行更新，那么它們就會在這個指定數(shù)值秒數(shù)之后拋棄這個值。

第6行告訴緩存服務(wù)器，如果它們不能連接到主域名服務(wù)器時，它們應(yīng)該在超時前等待多久。

NS: Name Server Records(名稱服務(wù)器記錄)

NS記錄用于指定哪個名稱服務(wù)器維護(hù)該域的記錄。

你可以這樣編寫的NS記錄：

INNSns1.example.com.

INNSns2.example.com.

并不需要有2個NS記錄，但是通常偏好有備份名稱服務(wù)器。

A和AAAA: Address Records（地址記錄）

A記錄用于提供從主機(jī)名到IP地址的映射support IN A 192.168.1.5。

如果你在地址為192.168.1.5上的support.example.com上有一個主機(jī)，你可以像上面的例子那樣輸入。

請注意，我們所寫的主機(jī)并沒有句號。

PTR: Pointer Records（指針記錄）

PTR記錄用于執(zhí)行反向名稱解析，允許某人指定IP地址然后找出對應(yīng)的主機(jī)名。

這與A記錄的功能相反：192.168.1.5 IN PTRsupport.example.com.

在這里，我們鍵入具有點(diǎn)號的完整主機(jī)名。

MX: Mail Exchange Records（郵件交換記錄）

MX記錄告訴其他站點(diǎn)關(guān)于你所在域的郵件服務(wù)器地址：example.com. IN MX 10 mail.

當(dāng)然這個域以句號結(jié)束。數(shù)字10是郵件服務(wù)器的重要性標(biāo)志，如果你擁有多個郵件服務(wù)器，其中較小的數(shù)字不太重要。

CNAME: Canonical Name Records（權(quán)威名稱記錄）

CNAME記錄允許你為主機(jī)名創(chuàng)建別名。當(dāng)你想提供一個易于記住的名稱時，這很有用。

假設(shè)某個站點(diǎn)具有一個主機(jī)名為whatever-bignameis.example.com的Web服務(wù)器，并且由于系統(tǒng)是Web服務(wù)器，因此可以為主機(jī)創(chuàng)建一個名為www的CNAME記錄或者別名。

你可以創(chuàng)建名為www.example.com的域名創(chuàng)建CNAME記錄：

whatever-bignameisINA192.168.1.5

wwwINCNAMEwhatever-bignameis

第一行通知DNS服務(wù)器關(guān)于別名的位置。第二行創(chuàng)建一個指向www的別名。

TXT記錄

您可以將任何信息存儲到TXT記錄中，例如你的聯(lián)系方式或者你希望人們在查詢DNS服務(wù)器時可獲得的任意其他信息。

你可以這樣保存TXT記錄：example.com. IN TXT ” YOUR INFO GOES HERE”.

此外，RP記錄被創(chuàng)建為對host聯(lián)系信息的顯式容器：example.com. IN RP mail.example.com. example.com。

DNS TTL值

在/etc/named.conf文件的頂部，這里有一個$TTL條目。

該條目告訴BIND每個單獨(dú)記錄的TTL值（time to live，生存時間值）。

它是以秒為單位的數(shù)值，比如14,400秒（4個小時），因此DNS服務(wù)器最多緩存你的域文件4個小時，之后就會向你的DNS服務(wù)器重新查詢。

你可以降低這個值，但是默認(rèn)值通常是合理的。除非你知道你正在做什么。

捕獲配置錯誤

當(dāng)您寫入域文件時，也許您忘記了一個句號或空格或其他任意錯誤。

你可以從日志診斷Linux DNS服務(wù)器錯誤。BIND服務(wù)通過/var/log/messages上的錯誤，可以使用tail命令來查看實時錯誤日志，須使用-f選項：$ tail -f /var /log/messages。

因此，當(dāng)你編寫域文件或修改/etc/named.config并重新啟動服務(wù)時，顯示錯誤之后，你可以從日志中輕松識別錯誤類型。

Host命令

在你成功添加或修改記錄后，可以使用host命令查看主機(jī)是否正確解析。

host命令允許你將主機(jī)名解析為IP地址：$ host example.com。

此外，你可以執(zhí)行反向查找：$ host 192.168.1.5。

你可以this在此篇文章中查看更多關(guān)于host和dig命令的信息。

Whois命令

whois命令用于確定域名的所有權(quán)及其擁有者的e-mail地址和聯(lián)系電話：$ whois example.com.

Rndc命令

rndc工具可用于安全地管理名稱服務(wù)器，因為與服務(wù)器的所有通信均通過數(shù)字簽名進(jìn)行身份驗證。

此工具用于控制名稱服務(wù)器和調(diào)試問題。 你可以通過以下方式檢查Linux DNS服務(wù)器的狀態(tài)：$ rndc status。

此外，如果你更改任何域(zone)文件，您可以重新加載服務(wù)，而無須重啟命名服務(wù)：$ rndc reload example.com。

在這里，我們重新加載example.com域文件。 你可以重新加載所有域：$ rndc reload。

或者你可以添加新的域或更改服務(wù)的配置。 你可以重新加載配置，如下所示：

$ rndc reconfig。

Linux DNS解析器

我們已經(jīng)知道Linux DNS服務(wù)器的工作原理以及如何配置它。另一部分當(dāng)然是與DNS服務(wù)器交互的（正在與DNS服務(wù)器通信以將主機(jī)名解析為IP地址的）客戶端。

在Linux上，解析器位于DNS的客戶端。要配置解析器，可以檢查/etc/resolv.conf這個配置文件。

在基于Debian的發(fā)行版上，可以查看/etc/resolvconf/resolv.conf.d/目錄。

/etc/resolv.conf文件中包含客戶端用于獲取其本地DNS服務(wù)器地址所需的信息。

第一個表示默認(rèn)搜索域，第二個表示主機(jī)名稱服務(wù)器(nameserver)的IP地址。

名稱服務(wù)器行告訴解析器哪個名稱服務(wù)器可使用。 只要你的BIND服務(wù)正在運(yùn)行，你就可以使用自己的DNS服務(wù)器。

使用Linux DNS服務(wù)器非常簡單。 我希望你發(fā)現(xiàn)這篇文章很有用，并且很容易理解。