linux 下 dns

Linux下DNS详解

一、DNS的基本原理

1、：DNS（Domain Name Service）即域名解析服务，是互联网中不可或缺的一环，主要负责将人类可读的域名转换为计算机可识别的IP地址。

2、域名结构：DNS采取树状的逻辑结构，其域名由多个标签组成，每个标签间以点号（.）分隔，形成一个层次化的命名空间。“www.example.com”中的“com”是顶级域名，“example”是二级域名，“www”则是主机名。

3、解析过程：当用户输入一个域名时，DNS服务器会代表客户端向其他DNS服务器进行查询，直到获得最终的IP地址，这一过程涉及递归查询和迭代查询两种方式，递归查询是指DNS服务器为客户机完全解析域名（直到获得最终的IP地址）的过程；而迭代查询则是DNS服务器为客户机部分解析域名（直到获取到负责该域名解析的DNS服务器的IP地址）的过程。

二、常用的DNS服务器软件

1、Bind9：Bind9是Linux系统上最常用的DNS服务器软件之一，它支持大量的DNS记录类型，包括A记录、AAAA记录、MX记录、CNAME记录等，Bind9还提供了访问控制列表（ACL）功能，可以限制哪些客户端可以查询或更新DNS记录，Bind9具有高性能和稳定性，适用于各种规模的网络环境。

2、CoreDNS：CoreDNS是一个用Go语言编写的轻量级DNS服务器，它具有高性能、易扩展和低资源消耗的特点，CoreDNS支持多种后端存储方式，如文件、内存、SQL数据库等，可以根据实际需求灵活选择，CoreDNS还提供了丰富的插件机制，可以方便地扩展其功能。

3、PowerDNS：PowerDNS是一款功能强大的开源DNS服务器软件，它支持DNSSEC（域名系统安全扩展），可以提供更安全的DNS解析服务，PowerDNS还具有高可用性和负载均衡功能，适用于对DNS服务稳定性要求较高的场景。

三、DNS解析过程

1、客户端查询：当客户端需要解析一个域名时，它会首先向本地DNS服务器发送查询请求，如果本地DNS服务器缓存了该域名的IP地址，则直接返回给客户端；否则，本地DNS服务器会代表客户端向其他DNS服务器进行查询。

2、递归查询：如果本地DNS服务器无法直接回答客户端的查询，它可以代表客户端向其他DNS服务器进行递归查询，直到得到最终的IP地址。

3、迭代查询：在迭代查询中，本地DNS服务器为客户机部分解析域名，直到获取到负责该域名解析的DNS服务器的IP地址，本地DNS服务器将这个IP地址返回给客户端，由客户端直接向该DNS服务器进行查询，直到获得最终的IP地址。

4、缓存机制：为了提高DNS解析的效率和减轻DNS服务器的负担，DNS服务器通常会采用缓存机制，当DNS服务器收到一个查询请求时，它会首先检查自己的缓存中是否已经存在该域名的IP地址，如果存在，则直接返回给客户端；否则，才向其他DNS服务器进行查询。

四、DNS缓存

1、本地缓存：本地缓存是客户端计算机上的一种缓存机制，当客户端第一次查询某个域名时，操作系统会将该域名及其对应的IP地址缓存在本地，这样，在下次查询相同的域名时，就可以直接从本地缓存中获取IP地址，而无需再次向DNS服务器发送请求。

2、DNS服务器缓存：DNS服务器也会缓存已经查询过的域名及其对应的IP地址，当收到一个新的查询请求时，DNS服务器会首先检查自己的缓存中是否已经存在该域名的IP地址，如果存在，则直接返回给客户端；否则，才向其他DNS服务器进行查询。

3、TTL值：每个DNS记录都有一个TTL（Time To Live）值，表示该记录在缓存中有效的时间长度，当TTL值过期时，缓存中的记录就会被丢弃，下次查询时需要重新向DNS服务器获取最新的IP地址。

五、与Linux系统相关的DNS配置

1、/etc/resolv.conf文件：在Linux系统中，/etc/resolv.conf文件是用于配置DNS解析器的重要文件，该文件包含了DNS服务器的IP地址、搜索域以及排序方式等信息，通过编辑这个文件，可以指定系统使用的DNS服务器以及搜索顺序等参数。

2、nscd服务：nscd（Name Service Cache Daemon）是Linux系统中的一个守护进程，用于缓存域名解析结果以提高解析速度，通过调整nscd的配置参数，可以优化DNS解析的性能和行为。

3、systemdresolved服务：在现代Linux发行版中，systemdresolved服务通常被用作系统的默认名称解析管理器，它集成了多种名称解析方法（如DNS、mDNS、LLMNR等），并提供了灵活的配置选项来满足不同的需求。

六、相关问题与解答

1、问：如何在Linux系统中查看当前的DNS服务器设置？

答：在Linux系统中，可以通过查看/etc/resolv.conf文件来了解当前的DNS服务器设置，该文件通常包含了nameserver指令，后面跟着DNS服务器的IP地址列表，还可以使用systemdresolve status命令来查看systemdresolved服务的当前状态和配置信息。

2、问：如何更改Linux系统的DNS服务器设置？

答：要更改Linux系统的DNS服务器设置，可以编辑/etc/resolv.conf文件并添加或修改nameserver指令来指定新的DNS服务器IP地址，对于使用systemdresolved服务的系统，可以使用sudo systemdresolve setdns=<IP地址>命令来临时更改DNS服务器设置，或者编辑/etc/systemd/resolved.conf文件来永久更改设置。