@
一、為啥寫這篇文章？
DNS（domain name system）域名管理
說一下為啥會整理這麼一篇文章，難道工作會用到嘛？不不不，作為CRUD工程師，日常工作那是一準用不到本文跟大家分享的知識。
但是當你想學雲原生技術棧時，你無論如何都不能跳過這篇文章所分享的DNS等計算機網路的知識點。所以這其實是一篇築基的文章。
二、DNS的作用
TCP/IP網路協議要求想要互聯的機器要有唯一的IP地址，因為TCP/IP協議是基於IP地址通訊的。
但是ip地址是一大長串資料，也不好記。所以就衍生出一個叫主機識別碼的東西來。這個主機識別碼和ip地址一樣，都是唯一存在的。比如：www.qq.com就是一個主機識別碼。
有TCP/IP這道坎，主機識別碼就不能獨立存在，我們需要一個機制，可以幫我們將主機識別碼轉換成ip地址，DNS系統扮演的就是這個角色。
本專題公眾號首發，感興趣可以考慮關注，不迷路：
三、域
域名是分層的
比如齊魯工業大學的域名是：qlu.edu.cn
其實cn後面還有個. 表示根域名伺服器，但是都省略了
其中的cn表示中國，edu表示教育，qlu是齊魯工業大學的名字。這樣大家看到這個域名時，即使不知道它具體是哪所高校，但是起碼知道它代表一所學校。
qlu.edu.cn 還可以繼續往下分，如www.qlu.edu.cn、paper.qlu.edu.cn 、family.qlu.edu.cn等等
四、DNS工作原理
一說DNS伺服器大家都感覺雲裡霧裡，感覺DNS伺服器很高大上的樣子。
它確實是臺伺服器，確切的說是專門執行著有域名解析功能的某個軟體的伺服器（比如後文中的bind軟體），既然是個軟體，那軟體啟動後肯定得監聽某個埠，這個埠
講一下當我們在瀏覽器輸入：www.baidu.com時，它時如何找到域名對應的ip地址的！
1、首先瀏覽器會快取域名、ip的對應關係。
2、瀏覽器中沒快取，就會查詢電腦本地的hosts檔案，這裡面會配置域名和ip的對應關係。
~ % cat /etc/hosts
##
# Host Database
#
# localhost is used to configure the loopback interface
# when the system is booting. Do not change this entry.
##
127.0.0.1 localhost
255.255.255.255 broadcasthost
::1 localhost
3、如果本地hosts檔案中也沒有域名對應的ip地址，我們的主機就會像它的dns伺服器發起詢問。在mac系統可以檢視：網路偏好設定 ，找到dns伺服器的相關資訊。
然後點選高階，檢視當前我的mac的DNS伺服器地址
在mac或者linux中都可以通過如下的命令查詢dns伺服器的位置
~ % cat /etc/resolv.conf
在mac或者linux中都可以通過如下的命令對域名進行解析
# 會使用resolv.conf記錄的dns伺服器，對域名進行解析
~ % nslookup baidu.com
Server: 172.22.1.253
Address: 172.22.1.253#53
Name: baidu.com
Address: 220.181.38.148
Name: baidu.com
Address: 220.181.38.251
4、免費的DNS伺服器ip
| ip | 公司 |
|---|---|
| 8.8.8.8 | 谷歌 |
| 114.114.114.114 | 百度 |
5、DNS伺服器接受到域名解析的請求後，就會查詢該域名對應的ip是多少，而且他本身也存在快取機制，如果它確定自己不能找到域名對應的ip地址的話，就會將這個dns解析請求轉發給根DNS伺服器，根域名域名伺服器會告訴我們的DNS伺服器說：我知道 com. 域名伺服器的位置，你去問他吧！
然後我們的DNS伺服器找到com.域名伺服器說：你知道www.baidu.com 對應的ip地址嗎？ 然而com.伺服器會說：我知道baidu.com.域名伺服器在哪裡，你去問他吧！
然後我們的DNS伺服器找到baidu.com.域名伺服器說：你知道www.baidu.cn 對應的ip地址嗎？ baidu.com.伺服器會說：www.com.com 的ip地址是 xxx.xxx.xxx.xxx
五、搭建DNS伺服器
5.1、Bind
Bind是一款開源的DNS軟體，全稱：Berkeley Internet Name Domain 由美國加州大學伯克利分享開發、維護。
支援unix、window。BIND現在由網際網路系統協會（Internet Systems Consortium）負責開發和維護。
那下文主要就是記錄如何使用Bind軟體搭建DNS服務以及搭建主從DNS服務。軟體人家已經寫好了，對使用者來說都很友好，只要改一改配置檔案然後啟動就OK（重點是理解那些引數都是啥意思）。
DNS域名解析會使用：udp/53
主從DNS服務之間的資料傳輸使用：tcp/53
其實如果你沒有自建dns域名解析服務的需求，看到這裡就可以結束了。如果以後可能會有這個記得收藏。
5.2、系統環境準備
- 調整yum源
yum install epel-release -y
- 關閉SELinux、firewalld
# 臨時關閉SELinux
setenforce 0
# 永久關閉SElinux
vi /etc/selinux/config
#SELINUX=enforcing #註釋掉
#SELINUXTYPE=targeted #註釋掉
SELINUX=disabled #增加
# 重啟
# 關閉防火牆，注意一定要關閉防火牆
# 不然後面使用bind9自建dns時其他的伺服器無法和自建的dns伺服器通訊～
# 不然etcd叢集也沒法搭建起來～
systemctl stop firewalld
# 為了不在重啟後再去手動的關閉防火牆，所以直接將其禁用掉～
systemctl enable firewalld
- 安裝必要的工具
yum install wget net-tools telnet tree nmap sysstat dos2unix bind-utils -y
5.3、安裝
在hdss7-11上執行命令：
yum install bind -y
檢測bind版本
rpm -qa bind
檢視bind都有哪些檔案
rpm -ql bind
瞭解配置檔案
man 5 xxx.conf
5.4、檢視bind的相關檔案
通過如下命令可以找到Bind的主配置檔案named.conf的位置
# 軟體名叫bind，但是bin檔案程式名稱叫named
[root@localhost ~]# rpm -ql bind | grep etc
/etc/logrotate.d/named # 日誌輪轉的配置
/etc/named
/etc/named.conf # 主配置檔案
/etc/named.iscdlv.key
/etc/named.rfc1912.zones # zone檔案，用於定義域
/etc/named.root.key
/etc/rndc.conf
/etc/rndc.key
/etc/rwtab.d/named
檢視程式常用bin檔案位置
[root@localhost ~]# rpm -ql bind | grep sbin
/usr/sbin/named # 程式啟動檔案
/usr/sbin/named-checkconf # 檢查配置檔案語法（named.conf、named.rfc1912.zones）
/usr/sbin/named-checkzone # 檢查區域檔案語法的命令
檢視服務的日誌檔案位置
[root@localhost ~]# rpm -ql bind | grep named.log
/var/log/named.log
其他動態檔案的位置
[root@localhost ~]# rpm -ql bind | grep var
/var/log/named.log # 日誌檔案
/var/named
/var/named/data
/var/named/dynamic
/var/named/named.ca # 根域名伺服器配置（所有DNS伺服器都知道根域名伺服器在哪裡）
/var/named/named.empty
/var/named/named.localhost # 正向解析區域檔案的模版
/var/named/named.loopback # 反向解析區域檔案的模版
/var/named/slaves # 從DNS伺服器的下載檔案的預設路徑
5.5、檢視bind的主配置檔案
[root@localhost ~]# cat /etc/named.conf
options {
/*
監聽方式，服務監聽指定ip的53號埠
伺服器可能有多張網路卡，any表示所有網路卡監聽53埠的DNS解析請求
todo 可以個實驗：1、ip指定為本機ip。2、ip指定為同網段隨便的ip
*/
listen-on port 53 { 127.0.0.1; any;}; /**/
/*資料檔案目錄*/
directory "/var/named";
/*DNS快取位置*/
dump-file "/var/named/data/cache_dump.db";
/*統計檔案*/
statistics-file "/var/named/data/named_stats.txt";
/*記憶體統計檔案*/
memstatistics-file "/var/named/data/named_mem_stats.txt";
recursing-file "/var/named/data/named.recursing";
secroots-file "/var/named/data/named.secroots";
/*
允許哪些client來查詢dns服務，預設是localhost。
any表示所有人都能進行dns查詢
*/
allow-query { localhost;any; };
/*是否遞迴*/
recursion yes;
/*DNS安全擴充套件機制，預設開啟，直接關閉即可*/
dnssec-enable no;
dnssec-validation no;
/* Path to ISC DLV key */
bindkeys-file "/etc/named.root.key";
managed-keys-directory "/var/named/dynamic";
pid-file "/run/named/named.pid";
session-keyfile "/run/named/session.key";
};
logging {
channel default_debug {
file "data/named.run";
severity dynamic;
};
};
/*之所以全部DNS伺服器都知道根域名伺服器的位置，就是下面的配置在生效*/
zone "." IN {
type hint;
file "named.ca";
};
/*子配置檔案*/
include "/etc/named.rfc1912.zones";
include "/etc/named.root.key";
修改完主配置檔案後使用如下命令檢驗是否改錯了
[root@localhost ~]# named-checkconf
5.6、檢視域配置檔案 - named.rfc1912.zones
[root@localhost ~]# cat /etc/named.rfc1912.zones
// 正向模版，從域名=>ip地址
// localhost.localdomain 為域名
// named.localhost為該域對應的配置檔案，它位於/var/named/
// allow-update表示是否允許slave更新master的區域檔案
zone "localhost.localdomain" IN {
type master;
file "named.localhost";
allow-update { none; };
};
// 反向模版，從ip地址=>域名
// 1.0.0.127 看著怪怪的，其實他是ip地址反過來寫了。而且也要求反過來寫
zone "1.0.0.127.in-addr.arpa" IN {
type master;
file "named.loopback";
allow-update { none; };
};
5.7、檢視某個具體的域的配置檔案
[root@localhost ~]# ll /var/named/
總用量 16
drwxrwx--- 2 named named 6 4月 29 22:05 data
drwxrwx--- 2 named named 6 4月 29 22:05 dynamic
-rw-r----- 1 root named 2253 4月 5 2018 named.ca
-rw-r----- 1 root named 152 12月 15 2009 named.empty
-rw-r----- 1 root named 152 6月 21 2007 named.localhost
-rw-r----- 1 root named 168 12月 15 2009 named.loopback
drwxrwx--- 2 named named 6 4月 29 22:05 slaves
看一個正向解析的域的配置檔案named.localhost
[root@localhost ~]# cat /var/named/named.localhost
$TTL 1D # 快取的生命週期，預設1D表示1天
@ IN SOA @ rname.invalid. ( # ()中是slave相關配置
0 ; serial # 更新序列號，當這個檔案有變動時，需要將這個序列號+1，然後slave會向master同步資料
1D ; refresh # slave從master中同步最新資料的時間間隔
1H ; retry # slave從master中下載資料失敗之後，隔多久的時間再重試
1W ; expire # slave中區域檔案的過期時間，w是周
3H ) ; minimum # salve上快取的最小有效時間
NS @
A 127.0.0.1
AAAA ::1
# @：表示當前域，也就是 named.rfc1912.zones 中的zone的名稱
# IN：表示Internet，網際網路
# SOA：表示開始授權
# rname.invalid. 是郵箱地址，因為@符號有特殊含義，所以這裡的郵箱使用.分隔
# NS： 全稱NameServer 表示DNS伺服器
# A：正向的Ipv4解析
# AAAA：IPv6
看一個反向解析的域的配置檔案named.loopback
[root@localhost ~]# cat /var/named/named.loopback
$TTL 1D
@ IN SOA @ rname.invalid. (
0 ; serial
1D ; refresh
1H ; retry
1W ; expire
3H ) ; minimum
NS @
A 127.0.0.1
AAAA ::1
PTR localhost.
# 大部分引數和第一個檔案相同
# PTR表示反向解析
5.8、實驗前提前丟擲一個問題
可以通過下面的方式配置網路卡的dns伺服器的地址
[root@localhost named]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
TYPE=Ethernet
BOOTPROTO=none
DEFROUTE=yes
NAME=eth0
DEVICE=eth0
ONBOOT=yes
IPADDR=10.4.7.7
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=10.4.7.2
DNS1=10.4.7.2
比如網路卡配置檔案中指定的dns伺服器地址是:10.4.7.2
另外系統上還執行著NetworkManager程式，它的作用之一將DHCP中獲取的DNS資訊寫入/etc/resolv.conf
[root@localhost named]# ps -elf | grep NetworkManager
4 S root 6172 1 0 80 0 - 137970 poll_s 08:18 ? 00:00:00 /usr/sbin/NetworkManager --no-daemon
0 S root 7237 7080 0 80 0 - 28181 pipe_w 09:00 pts/0 00:00:00 grep --color=auto NetworkManager
也就是將我們設定的dns伺服器地址，更新進下面的檔案
[root@localhost named]# cat /etc/resolv.conf
nameserver 10.4.7.2
那麼問題來了：
我們本機的ip是10.4.7.7，然後我們在本機自建的dns服務時又需要指定dns服務的ip地址，那既然本機就是dns伺服器，那指定的dns服務的地址肯定是本機的ip地址10.4.7.7，那這和NetworkManager更新入/etc/resolv.conf的ip地址是不同的。
而且通過nslookup ${域名} 進行域名解析時，它會去使用/etc/resolv.conf裡面的dns去解析域名，而不是我們自己在本機搭建的dns服務。
如果你非想用nsloopup驗證我們自己的dns服務是否正常，可以使用如下命令
[root@localhost named]# echo nameserver 10.4.7.7 > /etc/resolv.conf
5.9、實驗：搭建DNS正向解析服務
實驗目的：實現將www.meng.com解析成192.168.1.2
1、修改/etc/named.conf中的監聽方式為全網監聽、允許所有人訪問dns服務、關閉安全驗證機制
2、修改子配置檔案/etc/named.rfc1912.zones新增meng.com域。注意這個meng.com域也會往下分層，比如：www.meng.com、wiki.meng.com、family.meng.com
[root@localhost etc]# vi /etc/named.rfc1912.zones
// 新增如下配置
zone "meng.com" IN {
type master;
file "named.meng.zone";
allow-update { none; };
};
3、建立named.meng.zone配置檔案，meng.com域分層的詳細邏輯就在這個named.meng.zone配置檔案中定義。
[root@localhost etc]# rpm -ql bind | grep named.localhost
/usr/share/doc/bind-9.11.4/sample/var/named/named.localhost
/var/named/named.localhost
[root@localhost etc]# cp /var/named/named.localhost /var/named/named.meng.zone
# 注意將named.meng.zone檔案的所屬組改成named
# 否則會以為named無法使用root檔案而導致DNS服務不能解析meng.zone域
[root@localhost named]# chown -R root:named named.meng.zone
[root@localhost etc]# vi /var/named/named.meng.zone
# 按需修改配置檔案
$TTL 1D
@ IN SOA meng.com. rname.invalid. (
0 ; serial
1D ; refresh
1H ; retry
1W ; expire
3H ) ; minimum
# 下面這兩行指定了dns伺服器的nameServer是meng.com、ip地址是10.4.7.7（它自己）
# dns1是自定義的dns服務的名稱，叫啥都行
@ NS dns1.meng.com.
dns1 A 10.4.7.7
# 在meng.com域中新增一個www主機，A記錄表示是一個正向解析。解析結果為192.168.1.2
www A 192.168.1.2
4、檢查配置檔案
[root@localhost etc]# rpm -ql bind | grep sbin/named
/usr/sbin/named
/usr/sbin/named-checkconf
/usr/sbin/named-checkzone
/usr/sbin/named-compilezone
/usr/sbin/named-journalprint
[root@localhost etc]# named-checkconf named.conf
[root@localhost etc]# named-checkconf named.rfc1912.zones
[root@localhost named]# named-checkzone named.meng.zone named.meng.zone
zone named.meng.zone/IN: loaded serial 0
OK
5、開啟服務
[root@localhost named]# rpm -ql bind | grep named
/etc/logrotate.d/named
/etc/named
...
/usr/sbin/named
/usr/sbin/named-checkconf
[root@localhost sbin]# systemctl start named
[root@localhost sbin]# systemctl enable named
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/named.service to /usr/lib/systemd/system/named.service.
[root@localhost sbin]# netstat -luntp | grep 53
tcp 0 0 10.4.7.7:53 0.0.0.0:* LISTEN 25833/named
tcp 0 0 127.0.0.1:53 0.0.0.0:* LISTEN 25833/named
tcp 0 0 127.0.0.1:953 0.0.0.0:* LISTEN 25833/named
tcp6 0 0 ::1:953 :::* LISTEN 25833/named
udp 0 0 10.4.7.7:53 0.0.0.0:* 25833/named
udp 0 0 127.0.0.1:53 0.0.0.0:* 25833/named
6、檢視或修改本機的dns伺服器地址+驗證實驗效果
[root@localhost named]# echo nameserver 10.4.7.7 > /etc/resolv.conf
[root@localhost named]# nslookup www.meng.com
Server: 10.4.7.7
Address: 10.4.7.7#53
Name: www.meng.com
Address: 192.168.1.2
通過dig命令驗證
[root@localhost named]# dig @10.4.7.7 www.meng.com
; <<>> DiG 9.11.4-P2-RedHat-9.11.4-26.P2.el7_9.5 <<>> @10.4.7.7 www.meng.com
; (1 server found)
;; global options: +cmd
;; Got answer:
;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 65534
;; flags: qr aa rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 1, ADDITIONAL: 2
;; OPT PSEUDOSECTION:
; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4096
;; QUESTION SECTION:
;www.meng.com. IN A
;; ANSWER SECTION:
www.meng.com. 86400 IN A 192.168.1.2
;; AUTHORITY SECTION:
meng.com. 86400 IN NS dns1.meng.com.
;; ADDITIONAL SECTION:
dns1.meng.com. 86400 IN A 10.4.7.7
;; Query time: 0 msec
;; SERVER: 10.4.7.7#53(10.4.7.7)
;; WHEN: 四 8月 19 08:32:16 CST 2021
;; MSG SIZE rcvd: 92
通過host命令檢視
[root@localhost named]# host www.meng.com
www.meng.com has address 192.168.1.2
5.10、實驗：搭建DNS反向解析服務
1、修改/etc/named.conf中的監聽方式為全網監聽、允許所有人訪問dns服務、關閉安全驗證機制
2、修改子配置檔案/etc/named.rfc1912.zones新增meng.com域反向解析
[root@localhost named]# vi /etc/named.rfc1912.zones
zone "1.168.192.in-addr.arpa" IN {
type master;
file "named.meng.loopback";
allow-update { none; };
};
3、建立、編輯子配置檔案named.meng.loopback
[root@localhost named]# cp -p named.loopback named.meng.loopback
[root@localhost named]# vi named.meng.loopback
$TTL 1D
@ IN SOA meng.com. rname.invalid. (
0 ; serial
1D ; refresh
1H ; retry
1W ; expire
3H ) ; minimum
# 下面這兩行也可以簡寫成一行：@ NS dns1.meng.com.
# 之所以能簡寫是因為dns1在正向解析配置中已經定義好了
@ NS dns2.meng.com.
dns2 A 10.4.7.7
2 PTR www.meng.com. # 2是1.168.192網段的最後一位，（192.168.1.2）
4、重啟服務
[root@localhost named]# systemctl restart named
5、驗收
[root@localhost named]# dig -x 192.168.1.2 @10.4.7.7
; <<>> DiG 9.11.4-P2-RedHat-9.11.4-26.P2.el7_9.5 <<>> -x 192.168.1.2 @10.4.7.7
;; global options: +cmd
;; Got answer:
;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 4572
;; flags: qr aa rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 1, ADDITIONAL: 1
;; OPT PSEUDOSECTION:
; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4096
;; QUESTION SECTION:
;2.1.168.192.in-addr.arpa. IN PTR
;; ANSWER SECTION:
2.1.168.192.in-addr.arpa. 86400 IN PTR www.meng.com.
;; AUTHORITY SECTION:
1.168.192.in-addr.arpa. 86400 IN NS dns2.meng.com.
;; Query time: 0 msec
;; SERVER: 10.4.7.7#53(10.4.7.7)
;; WHEN: 四 8月 19 08:57:51 CST 2021
;; MSG SIZE rcvd: 98
或者
[root@localhost named]# nslookup 192.168.1.2
2.1.168.192.in-addr.arpa name = www.meng.com.
[root@localhost named]# host 192.168.1.2
2.1.168.192.in-addr.arpa domain name pointer www.meng.com.
六、搭建主從DNS服務
主從DNS服務其實就是在多臺相同環境機器上，都安裝好Bind軟體，再按照一定的規則修改主從的配置檔案。
要求主從DNS伺服器的時間要相同，關於時間如何同步，可以參考下面的ntp
6.1、搭建時間同步伺服器-ntp
在10.4.7.9上安裝時間同步伺服器
~]# yum install -y ntp
修改配置檔案ntp.conf
~]# rpm -ql ntp | grep conf
/etc/ntp.conf
/etc/sysconfig/ntpd
/usr/share/man/man5/ntp.conf.5.gz
~]# vi /etc/ntp.conf
啟動
[root@ntp-server ~]# rpm -ql ntp | grep bin
/usr/bin/ntpstat
/usr/sbin/ntp-keygen
/usr/sbin/ntpd
/usr/sbin/ntpdc
/usr/sbin/ntpq
/usr/sbin/ntptime
/usr/sbin/tickadj
[root@ntp-server ~]# systemctl start ntpd
[root@ntp-server ~]# systemctl enable ntpd
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/ntpd.service to /usr/lib/systemd/system/ntpd.service.
在客戶端驗證時間同步伺服器是否正常啟動
# 登陸10.4.7.0所在的其他網段的機器，驗證如下
~]# ntpdate 10.4.7.9
20 Aug 08:37:47 ntpdate[8399]: adjust time server 10.4.7.9 offset -0.017571 sec
在主從機器上新增crontab定時任務同步時間
參考之前的筆記：https://www.cnblogs.com/ZhuChangwu/p/11519940.html
~]# crontab -e
*/2 * * * * ntpdate 10.4.7.9 &> /dev/null
[root@localhost ~]# crontab -l
*/2 * * * * ntpdate 10.4.7.9 &> /dev/null
6.2、開始搭建
dns-master：10.4.7.7
dns-slave: 10.4.7.8
6.2.1、在master上的操作
1、設定允許哪些slave向自己同步資料
# 之前的配置如下
zone "meng.com" IN {
type master;
file "named.meng.zone";
allow-update { none; };
};
# 可以將allow-update { none; };刪掉
# 也可以改寫成： allow-update { 10.4.7.8; };
2、重啟
6.2.2、在slave上的設定
1、使用crontab像時間同步伺服器同步時間
2、修改/etc/named.conf配置檔案（同master）
3、修改/etc/named.rfc1912.zones
# master的named.rfc1912.zones自定義正向zone配置如下
zone "meng.com" IN {
type master;
file "named.meng.zone";
allow-update { none; };
};
# 響應的slave的追加配置如下
~]# vi /etc/named.rfc1912.zones
zone "meng.com" IN {
type slave;
# 因為slave的zone檔案是從master中拉取過來的
# 所以slaves其實是個相對路徑
# 全路徑是：/var/named/slaves/named.meng.zone , /var/named在named.conf中有定義
file "slaves/named.meng.zone";
# 指定master位置
masters {10.4.7.7;};
};
4、重啟
6.2.3、客戶端的設定
為客戶端設定兩個dns服務。
echo nameserver 10.4.7.7 > /etc/resolv.conf
echo nameserver 10.4.7.8 > /etc/resolv.conf
這樣，當需要進行域名解析時，優先使用master。當master掛了後，客戶端會使用備用的dns服務解析域名。