金山石化网站建设,营销型网站设计难不难,在线建站网页制作网站建设平台,重庆建筑模板生产厂家文章目录 DNS提供的服务DNS的工作机理DNS查询过程DNS缓存 DNS记录和报文DNS记录DNS报文针对DNS服务的攻击 DNS提供的服务
DNS#xff0c;即域名系统(Domain Name System) 提供的服务
一种实现从主机名到IP地址转换的目录服务#xff0c;为Internet上的用户应用程序以及其他… 文章目录 DNS提供的服务DNS的工作机理DNS查询过程DNS缓存 DNS记录和报文DNS记录DNS报文针对DNS服务的攻击 DNS提供的服务
DNS即域名系统(Domain Name System) 提供的服务
一种实现从主机名到IP地址转换的目录服务为Internet上的用户应用程序以及其他软件而非用户提供的功能存储主机别名实现主机别名到规范主机名以及主机的IP地址之间的转换存储邮件服务器别名实现邮件服务器别名到邮件服务器的规范主机名和IP地址实现负载平衡DNS存储一个规范主机名到一个IP地址集合的映射
DNS是什么 一个由分层的DNS服务器(DNS server)实现的分布式数据库 一个使得主机能查询分布式数据库的应用层协议 DNS运行在UDP之上使用主机的53端口 主机名和IP地址的引入 使用主机名(hostname)或IP地址(IP address)来标识因特网中众多的主机 hostname: 便于记忆用户使用 IP address: 定长的的、有着层次结构路由器使用 IP地址 由4个字节组成每个字节都被句点分隔开 有着严格的层次结构从左到右扫描时能得到主机在Internet中的位置信息 为什么说DNS协议是应用层协议
使用客户-服务器模式运行在通信的端系统之间DNS报文是通过端到端运输协议实现端系统之间的传输的 举个例子 用户在浏览器上请求URL www. someschool. edu/index. html获得www. someschool. edu的IP地址的过程展示
术语介绍 规范主机名(canonical hostname)、主机别名(host aliasing)、邮件服务器别名(mail server aliasing)、负载平衡(load distribution) host aliasing相较于canonical hostname方便了用户的记忆mail server aliasing也是同样的道理 负载平衡的实现 繁忙的站点会被冗余地分布在多台服务器上每台服务器都会有不同的IP地址。于是一个站点会对应到一个IP地址集合这个IP地址集合存储在DNS数据库中在用户访问站点时DNS客户端发出DNS请求对应的整个IP地址集合进行响应而在回答中DNS会循环集合中的IP地址次序。而客户只向IP地址排在最前面的服务器发送请求。从而实现了服务器的负载分配平衡
DNS的工作机理
使用带有层级结构的分布式的数据库存储主机名到IP地址的映射 集中式设计DNS的问题 DNS的集中式设计在因特网上只使用一个DNS服务器该服务器包含所有的映射。客户直接将所有查询直接发往单一的DNS服务器同时该DNS服务器直接对所有的查询客户做出响应。
单点故障(a single point of failure)该DNS服务器的崩溃将带来整个Internet的瘫痪通信容量(traffic volume)该DNS服务器的负载很重远距离的集中式数据库(distant centralized database)距离远的网络将有巨大的时延维护(maintenance)一个服务器需要为所有的Internet主机保留记录
DNS服务器的层次结构 没有一台DNS服务器拥有Internet上所有主机的映射 3种类型的DNS服务器根DNS服务器、顶级域(Top-Level Domain, TLD) DNS服务器和权威DNS服务器。
根DNS服务器提供TLD服务器的IP地址顶级域服务器TLD服务器提供了权威DNS服务器的IP地址。分为通用顶级域服务器和国家的顶级域服务器权威DNS服务器存储主机名与IP地址之间的映射记录
本地DNS服务器 local DNS server 每个ISP有一台本地DNS服务器默认名字服务器 主机与DNS服务器关系当主机与某个ISP连接时该ISP提供一台主机的IP地址ISP给该主机分配地址该主机具有一台或多台其本地DNS服务器的IP地址客户端-服务器架构 作用本地DNS服务器可以视作一个代理当host发起DNS请求某一域名对应IP地址时该DNS请求将首先被发往本地DNS服务器本地DNS服务器再将其转发到DNS服务器层次结构中
DNS查询过程
递归查询(recursive query)所有查询都以自己的名义来请求在查询的传递过程中本地DNS服务器、根DNS服务器、顶级域服务器、权威DNS服务器都是在做同样的事情即查询指定域名对应的IP地址 迭代查询(iterative query)在查询过程中每一级的服务器都在做自己所能做的即缩小查询的范围根DNS服务器返回查询域名对应的顶级域IP顶级域服务器返回查询结果对应的权威域IP 举个例子 需求主机cse. nyu. edu 想知道主机 gaia. cs. umass. edu的IP地址——共需要发送4份查询报文4份回答报文
主机cse. nyu. edu向它的本地DNS服务器dns. nyu. edu发送一个包含被转换主机名的DNS查询报文本地DNS服务器将该报文转发到根DNS服务器。根DNS服务器注意到其edu前缀并向本地DNS服务器返回负责edu的TLD的IP地址列表本地DNS服务器则向这些TLD服务器之一发送查询报文。该TLD服务器注意到umass. edu前缀并用权威DNS服务器的IP地址进行响应本地DNS服务器直接向dns. umass. edu重发查询报文dns. umass. edu用gaia. cs. umass. edu的IP地址进行响应 从cse.nyu.edu到dns.nyu.edu为递归查询后续的三个查询均为迭代查询
展示一个查询链中所有查询均为递归查询的例子
DNS缓存
DNS caching 目的改善时延性能、减少Internet中的DNS报文数量 原理当某DNS服务器接收到一个DNS回答时该映射将被此DNS服务器缓存 作用当对某主机名的查询在本地DNS服务器中已经缓存了对应的主机名/IP地址对时则该本地DNS服务器能直接提供要求的IP地址而不必进行任何查询。此外本地DNS服务器也能缓存TLD服务器的IP地址使得在大多数查询中根DNS服务器都被绕过了
DNS记录和报文
DNS记录
资源记录 Resource Record, RR 主机名到IP地址映射的存储形式 一条RR是一个四元组形式化为(Name, Value, Type, TTL) 其中TTL是该RR的生存时间即其多久之后会被删除 RR有四种类型Type决定了Name和Value的值进而决定该种RR记录的功能
若TypeA则Name为hostnameValue为对应的IP address即标准的hostname到IP address的映射若TypeNS则Name为一个域Value为知道如何获得该域中主机IP地址的权威DNS服务器的hostname这里的域并不局限于最小的权威域可以是顶级域子顶级域等等在迭代查询的过程中如根DNS服务器、TLD服务器返回的均一条NS RR一条A RR若TypeCNAME则Name为aliasingValue为该主机的规范主机名若TypeMX则Name为邮件服务器的aliasingValue为该邮件服务器的规范主机名。通过使用MX记录一个公司的邮件服务器和其他服务器(如它的Web服务器)可以使用相同的别名
DNS报文 DNS中仅有查询和回答两种报文且两种报文格式相同 手动发送DNS查询报文在终端使用nslookup程序 在DNS数据库中插入记录 在注册登记机构(registrar)注册域名如networkutopia. com注册者需要提供基本和辅助权威DNS服务器的名字和IP地址。registrar则会把一条NS RR和一条A RR输入TLD com服务器中将一条对应web服务的A RR和一条对应邮件服务的MX RR输入注册者的权威DNS服务器中
针对DNS服务的攻击
分布式拒绝服务(DDoS) 带宽洪泛攻击攻击root DNS服务器攻击TLD服务器
实现Web用户重定向到攻击者的Web站点 中间人攻击攻击者截获来自主机的请求并返回伪造的回答 DNS毒害攻击攻击者向一台DNS服务器发送伪造的回答,诱使服务器在它的缓存中接收伪造的记录
