dns introduction
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DNS Introduction. 主讲：孟宁 电话：0512-68839302 E-mail：[email protected] 主页：http://staff.ustc.edu.cn/~mengning 地址：苏州工业园区独墅湖高等教育区仁爱路166号明德楼A302室. 2010年12月. DNS 的基本概念. 域名系统（ DNS ）是一种用于 TCP/IP 应用程序的分布式数据库，它 提供主机名字和I P地址之间的转换 及有关电子邮件的选路信息。 DNS 提供了允许服务器和客户程序相互通信的协议。. DNS 的基本原理. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
DNS Introduction
2010 年 12 月
主讲：孟宁电话： 0512-68839302E-mail ： [email protected]主页： http://staff.ustc.edu.cn/~mengning地址：苏州工业园区独墅湖高等教育区仁爱路 166 号明德楼 A302室
DNSDNS 的基本概念的基本概念♦ 域名系统（ DNS ）是一种用于 TCP/IP 应
用程序的分布式数据库，它提供主机名字和 I P 地址之间的转换及有关电子邮件的选路信息。
♦ DNS 提供了允许服务器和客户程序相互通信的协议。
DNSDNS 的基本原理的基本原理♦ 从应用的角度上看，对 D N S 的访问是通
过一个地址解析器（ resolver ）来完成的。♦ 在 Unix 主机中，该解析器主要是通过两个
库函数 gethostbyname 和 gethostbyaddr来访问的，它们在编译应用程序时与应用程序连接在一起。前者接收主机名字返回 I P 地址，而后者接收 I P 地址来寻找主机名字。
♦ 解析器通过一个或多个名字服务器来完成这种相互转换。
DNSDNS 的基本原理的基本原理♦ 在一个应用程序请求 T C P 打开一个连接
或使用 U D P 发送一个数据报之前。心须将一个主机名转换为一个 I P 地址。
♦ 操作系统内核中的 T C P / I P 协议族对于D N S 一点都不知道。
顶级域名被分为三个部分♦ 1) a r p a 是一个用作地址到名字转换的特
殊域。♦ 2) 7 个 3 字符长的普通域。有些书也将这
些域称为组织域。♦ 3) 所有 2 字符长的域均是基于 I S O 3 1 6
6 中定义的国家代码，这些域被称为国家域，或地理域。
7 个 3 字符长的普通域
DNS 查询和响应的一般格式
DNS 查询和响应的一般格式
如何存储域名 gemini.tuc.noao.edu
Examplesw2@sw2-desktop:~/mylesson/np$ host www.ustc.edu.cnwww.ustc.edu.cn has address 202.38.64.9sw2@sw2-desktop:~/mylesson/np$ host 202.38.64.9Host 9.64.38.202.in-addr.arpa. not found: 3(NXDOMAIN)sw2@sw2-desktop:~/mylesson/np$ host www.ustcsz.edu.cnwww.ustcsz.edu.cn has address 219.219.223.20sw2@sw2-desktop:~/mylesson/np$ host 219.219.223.2020.223.219.219.in-addr.arpa domain name pointer www.ustcsz.edu.cn.sw2@sw2-desktop:~/mylesson/np$ host www.ietf.orgwww.ietf.org has address 64.170.98.32www.ietf.org has IPv6 address 2001:1890:1112:1::20www.ietf.org mail is handled by 0 mail.ietf.org.sw2@sw2-desktop:~/mylesson/np$ host 64.170.98.3232.98.170.64.in-addr.arpa domain name pointer mail.ietf.org.
主机名字转换成 I P 地址（ A 记录查询）
IP 192.168.90.229.58717 > 219.219.223.10.53: 7284+ A? www.ustcsz.edu.cn. (35)IP 219.219.223.10.53 > 192.168.90.229.58717: 7284* 1/2/2 A 219.219.223.20 (119)IP 192.168.90.229.37888 > 219.219.223.10.53: 49757+ AAAA? www.ustcsz.edu.cn. (35)IP 219.219.223.10.53 > 192.168.90.229.37888: 49757* 0/1/0 (81)IP 192.168.90.229.60351 > 219.219.223.10.53: 7156+ MX? www.ustcsz.edu.cn. (35)IP 219.219.223.10.53 > 192.168.90.229.60351: 7156* 0/1/0 (81)
sw2@sw2-desktop:~/mylesson/np$ host www.ustcsz.edu.cnwww.ustcsz.edu.cn has address 219.219.223.20
主机名字转换成 I P 地址（ A 记录查询）
IP 192.168.90.229.36480 > 219.219.223.10.53: 11445+ A? www.ietf.org. (30)IP 219.219.223.10.53 > 192.168.90.229.36480: 11445 1/6/2 A 64.170.98.32 (239)IP 192.168.90.229.44438 > 219.219.223.10.53: 1423+ AAAA? www.ietf.org. (30)IP 219.219.223.10.53 > 192.168.90.229.44438: 1423 1/6/2 AAAA[|domain]IP 192.168.90.229.56146 > 219.219.223.10.53: 7633+ MX? www.ietf.org. (30)IP 219.219.223.10.53 > 192.168.90.229.56146: 7633 1/6/4 MX mail.ietf.org. 0 (288)
sw2@sw2-desktop:~/mylesson/np$ host www.ietf.orgwww.ietf.org has address 64.170.98.32www.ietf.org has IPv6 address 2001:1890:1112:1::20www.ietf.org mail is handled by 0 mail.ietf.org.
I P 地址转换成主机名字（ PTR 指针查询）
IP 192.168.90.229.42966 > 219.219.223.10.53: 31376+ PTR? 20.223.219.219.in-addr.arpa. (45)IP 219.219.223.10.53 > 192.168.90.229.42966: 31376* 1/2/2 (144)
sw2@sw2-desktop:~/mylesson/np$ host 219.219.223.2020.223.219.219.in-addr.arpa domain name pointer www.ustcsz.edu.cn.
I P 地址转换成主机名字（ PTR 指针查询）
IP 192.168.90.229.56835 > 219.219.223.10.53: 53263+ PTR? 32.98.170.64.in-addr.arpa. (43)IP 219.219.223.10.53 > 192.168.90.229.56835: 53263 1/4/0 (150)
sw2@sw2-desktop:~/mylesson/np$ host 64.170.98.3232.98.170.64.in-addr.arpa domain name pointer mail.ietf.org.
gethostbyname 的用法♦ 使用这个东西，首先要包含 2 个头文件：♦ #include <netdb.h>
♦ #include <sys/socket.h>
♦ struct hostent *gethostbyname(const char *name); 这个函数的传入值是域名或者主机名，例如 "www.ustcsz.edu.cn" 等。传出值，是一个 hostent 的结构。如果函数调用失败，将返回 NULL 。
hostent 的结构
struct hostent { char *h_name; /* 主机的规范名 */ char **h_aliases;/* 主机的别名 */ /* 主机 ip 地址的类型，到底是 ipv4(AF_INET) ，还是 ipv6(AF_INET6)*/
int h_addrtype; int h_length;/* 主机 ip 地址的长度 */ char **h_addr_list;/* 主机的 ip 地址，是以网络字节序存储的 */};
#include <netdb.h>#include <sys/socket.h>int main(int argc, char **argv){
char *ptr,**pptr;struct hostent *hptr;char str[32];/* 取得命令后第一个参数，即要解析的域名或主机名 */ptr = argv[1];/* 调用 gethostbyname() 。调用结果都存在 hptr 中 */if( (hptr = gethostbyname(ptr) ) == NULL ){
printf("gethostbyname error for host:%s\n", ptr);return 0; /* 如果调用 gethostbyname 发生错误，返回 1 */
}/* 将主机的规范名打出来 */printf("official hostname:%s\n",hptr->h_name);/* 主机可能有多个别名，将所有别名分别打出来 */for(pptr = hptr->h_aliases; *pptr != NULL; pptr++)
printf(" alias:%s\n",*pptr);
/* 根据地址类型，将地址打出来 */switch(hptr->h_addrtype){
case AF_INET:case AF_INET6:pptr=hptr->h_addr_list;/* 将刚才得到的所有地址都打出来。其中调用了 inet_ntop() 函数 */for(;*pptr!=NULL;pptr++)printf(" address:%s\n", inet_ntop(hptr->h_addrtype, *pptr, str, sizeof(str)));break;default:printf("unknown address type\n");break;
}return 0;
}
DNS体系的内部实现♦ DNS 用 UDP 还是用 TCP？
– 查询请求超过 512 字节–辅助名字服务器与主名字服务器之间的区域传
送♦ DNS 服务器做了什么？
–递归查询– DNS根服务器
host.example.microsoft.com
host.example.microsoft.com
♦ 首先，首选服务器分析全名并确定对于顶级域com具有绝对控制权的服务器的位置。随后，对com DNS 服务器使用迭代查询，以获取microsoft.com 服务器的参考信息。然后参考性应答从 microsoft.com 服务器传送到example.microsoft.com 的 DNS 服务器。最后，与服务器 example.microsoft.com 联系上。因为该服务器包括作为其配置区域一部分的查询名称，所以，它向启动递归的源服务器作出权威性的应答。当源服务器接收到表明已获得对请求查询的权威性应答的响应时，它将此应答转发给发出请求的客户机，这样，递归查询过程就完成了。
Example:ustcsz.edu.cn
谢谢大家！