DNS & BIND

Posted 2020-12-06 ascertain

DNS and Bind

Sockets：
C/S：
Client：发起应用请求的程序；
Server：响应请求（提供服务）的程序；
LISTEN： Socket

传输层协议： TCP， UDP， SCTP
TCP: Transmission Control Protocol
面向连接的协议：双方通信之前需要事先建立虚连接；
UDP：User Datagram Protocol
无连接的协议：双方无须通信之前需要事先建立虚连接；

DNS： Domain Name Service， 应用层协议
C/S
53/udp, 53/tcp

www.ibm.com：FQDN（Full Qualified Domain Name）

tld：Top Level Domain
组织域：.com, .net, .org, .gov, .edu, .mil
国家域：.iq, .tw, .hk, .jp, .cn, ...

DNS查询类型：
递归查询：
迭代查询：

DNS名称解析方式：
名称 --> IP：正向解析
IP --> 名称：反向解析

注意：二者的名称空间，非为同一个空间，即非为同一棵树；因此，也不是同一个解析库；

域：ibm.com.
www.ibm.com. 1.1.1.1
ftp.ibm.com. 2.2.2.2
bbs.ibm.com. 3.3.3.3
cloud.ibm.com. 4.4.4.4

DNS服务器类型：
负责解析至少一个域：
主名称服务器；
辅助名称服务器；
不负责哉解析：
缓存名称服务器；

一次完整的查询请求经过的流程：
Client --> hosts文件 --> DNS Local Cache --> DNS Server (recursion) -->
自己负责解析的域：直接查询数据库并返回答案；
不是自己负责解析域：Server Cache --> iteration(迭代)

解析答案：
肯定答案：
否定答案：不存在查询的键，因此，不存在与其查询键对应的值；

权威答案：由直接负责的DNS服务器返回的答案；
非权威答案：

主-辅DNS服务器：
主DNS服务器：维护所负责解析的域数据库的那台服务器；读写操作均可进行；
从DNS服务器：从主DNS服务器那里或其它的从DNS服务器那里“复制”一份解析库；但只能进行读操作；
“复制”操作的实施方式：
序列号：serial, 也即是数据库的版本号；主服务器数据库内容发生变化时，其版本号递增；
刷新时间间隔：refresh, 从服务器每多久到主服务器检查序列号更新状况；
重试时间间隔：retry, 从服务器从主服务器请求同步解析库失败时，再次发起尝试请求的时间间隔；
过期时长：expire，从服务器始终联系不到主服务器时，多久之后放弃从主服务器同步数据；停止提供服务；
否定答案的缓存时长：

主服务器”通知“从服务器随时更新数据；

区域传送：
全量传送：axfr, 传送整个数据库；
增量传送：ixfr, 仅传送变量的数据；

区域(zone)和域(domain)：
ibm.com域：
FQDN --> IP
正向解析库；区域
IP --> FQDN
反向解析库；区域

区域数据库文件：
资源记录：Resource Record, 简称rr；
记录有类型：A， AAAA， PTR， SOA， NS， CNAME， MX

SOA：Start Of Authority，起始授权记录； 一个区域解析库有且只能有一个SOA记录，而且必须放在第一条；
NS：Name Service，域名服务记录；一个区域解析库可以有多个NS记录；其中一个为主的；
A： Address, 地址记录，FQDN --> IPv4；
AAAA：地址记录， FQDN --> IPv6；
CNAME：Canonical Name，别名记录；
PTR：Pointer，IP --> FQDN
MX：Mail eXchanger，邮件交换器；
优先级：0-99，数字越小优先级越高；

资源记录的定义格式：
语法： name [TTL] IN RR_TYPE value

SOA：
name: 当前区域的名字；例如”mageud.com.”，或者“2.3.4.in-addr.arpa.”；
value：有多部分组成
(1) 当前区域的区域名称（也可以使用主DNS服务器名称）；
(2) 当前区域管理员的邮箱地址；但地址中不能使用@符号，一般使用点号来替代；
(3) (主从服务协调属性的定义以及否定答案的TTL)

例如：
ibm.com. 86400 IN SOA ibm.com. admin.ibm.com. (
2017010801 ; serial
2H ; refresh
10M ; retry
1W ; expire
1D ; negative answer ttl
)

NS：
name: 当前区域的区域名称
value：当前区域的某DNS服务器的名字，例如ns.ibm.com.；
注意：一个区域可以有多个ns记录；

例如：
ibm.com. 86400 IN NS ns1.ibm.com.
ibm.com. 86400 IN NS ns2.ibm.com.

MX：
name: 当前区域的区域名称
value：当前区域某邮件交换器的主机名；
注意：MX记录可以有多个；但每个记录的value之前应该有一个数字表示其优先级；

例如：
ibm.com. IN MX 10 mx1.ibm.com.
ibm.com. IN MX 20 mx2.ibm.com.

A：
name：某FQDN，例如www.ibm.com.
value：某IPv4地址；

例如：
www.ibm.com. IN A 1.1.1.1
www.ibm.com. IN A 1.1.1.2
bbs.ibm.com. IN A 1.1.1.1

AAAA：
name：FQDN
value: IPv6

PTR：
name：IP地址，有特定格式，IP反过来写，而且加特定后缀；例如1.2.3.4的记录应该写为4.3.2.1.in-addr.arpa.；
value：FQND

例如：
4.3.2.1.in-addr.arpa. IN PTR www.ibm.com.

CNAME：
name：FQDN格式的别名；
value：FQDN格式的正式名字；

例如：
web.ibm.com. IN CNAME www.ibm.com.


注意：
(1) TTL可以从全局继承；
(2) @表示当前区域的名称；
(3) 相邻的两条记录其name相同时，后面的可省略；
(4) 对于正向区域来说，各MX，NS等类型的记录的value为FQDN，此FQDN应该有一个A记录；

回顾：DNS
资源记录类型：SOA，NS，MX，A，AAAA，PTR，CNAME
区域传送：axfr, ixfr
资源记录定义的格式：
name [ttl] IN RR_TYPE value

SOA：
序列号、刷新时长、重试时长、过期时长、否定答案的TTL；
M，H，D，W



DNS and Bind(2)

BIND的安装配置：
BIND： Berkeley Internet Name Domain, ISC.org
dns: 协议
bind： dns协议的一种实现
named：bind程序的运行的进程名

程序包：
bind-libs：被bind和bind-utils包中的程序共同用到的库文件；
bind-utils：bind客户端程序集，例如dig, host, nslookup等；

bind：提供的dns server程序、以及几个常用的测试程序；
bind-chroot：选装，让named运行于jail模式下；

bind：
主配置文件：/etc/named.conf
或包含进来其它文件；
/etc/named.iscdlv.key
/etc/named.rfc1912.zones
/etc/named.root.key
解析库文件：
/var/named/目录下；
一般名字为：ZONE_NAME.zone

注意：(1) 一台DNS服务器可同时为多个区域提供解析；
(2) 必须要有根区域解析库文件： named.ca；
(3) 还应该有两个区域解析库文件：localhost和127.0.0.1的正反向解析库；
正向：named.localhost
反向：named.loopback

rndc：remote name domain contoller
953/tcp，但默认监听于127.0.0.1地址，因此仅允许本地使用；

bind程序安装完成之后，默认即可做缓存名称服务器使用；如果没有专门负责解析的区域，直接即可启动服务；
CentOS 6: service named start
CentOS 7: systemctl start named.service

主配置文件格式：
全局配置段：
options { ... }
日志配置段：
logging { ... }
区域配置段：
zone { ... }
那些由本机负责解析的区域，或转发的区域；

注意：每个配置语句必须以分号结尾；

缓存名称服务器的配置：
监听能与外部主机通信的地址；
listen-on port 53;
listen-on port 53 { 172.16.100.67; };

学习时，建议关闭dnssec
dnssec-enable no;
dnssec-validation no;
dnssec-lookaside no;

关闭仅允许本地查询：
//allow-query { localhost; };

检查配置文件语法错误：
named-checkconf [/etc/named.conf]

测试工具：
dig, host, nslookup等

dig命令：
dig [-t RR_TYPE] name [@SERVER] [query options]

用于测试dns系统，因此其不会查询hosts文件；

查询选项：
+[no]trace：跟踪解析过程；
+[no]recurse：进行递归解析；

注意：反向解析测试
dig -x IP

模拟完全区域传送：
dig -t axfr DOMAIN [@server]

host命令：
host [-t RR_TYPE] name SERVER_IP

nslookup命令：
nslookup [-options] [name] [server]

交互式模式：
nslookup>
server IP：以指定的IP为DNS服务器进行查询；
set q=RR_TYPE：要查询的资源记录类型；
name：要查询的名称；

rndc命令：named服务控制命令
rndc status
rndc flush

配置解析一个正向区域：

以ibm.com域为例：

(1) 定义区域
在主配置文件中或主配置文件辅助配置文件中实现；
zone "ZONE_NAME" IN {
type {master|slave|hint|forward};
file "ZONE_NAME.zone";
};

注意：区域名字即为域名；

(2) 建立区域数据文件（主要记录为A或AAAA记录）
在/var/named目录下建立区域数据文件；

文件为：/var/named/ibm.com.zone
$TTL 3600
$ORIGIN ibm.com.
@ IN SOA ns1.ibm.com. dnsadmin.ibm.com. (
2017010801
1H
10M
3D
1D )
IN NS ns1
IN MX 10 mx1
IN MX 20 mx2
ns1 IN A 172.16.100.67
mx1 IN A 172.16.100.68
mx2 IN A 172.16.100.69
www IN A 172.16.100.67
web IN CNAME www
bbs IN A 172.16.100.70
bbs IN A 172.16.100.71

权限及属组修改：
# chgrp named /var/named/ibm.com.zone
# chmod o= /var/named/ibm.com.zone

检查语法错误：
# named-checkzone ZONE_NAME ZONE_FILE
# named-checkconf

(3) 让服务器重载配置文件和区域数据文件
# rndc reload 或
# systemctl reload named.service

配置解析一个反向区域
(1) 定义区域
在主配置文件中或主配置文件辅助配置文件中实现；
zone "ZONE_NAME" IN {
type {master|slave|hint|forward};
file "ZONE_NAME.zone";
};

注意：反向区域的名字
反写的网段地址.in-addr.arpa
100.16.172.in-addr.arpa

(2) 定义区域解析库文件（主要记录为PTR）

示例，区域名称为100.16.172.in-addr.arpa；

$TTL 3600
$ORIGIN 100.16.172.in-addr.arpa.
@ IN SOA ns1.ibm.com. nsadmin.ibm.com. (
2017010801
1H
10M
3D
12H )
IN NS ns1.ibm.com.
67 IN PTR ns1.ibm.com.
68 IN PTR mx1.ibm.com.
69 IN PTR mx2.ibm.com.
70 IN PTR bbs.ibm.com.
71 IN PTR bbs.ibm.com.
67 IN PTR www.ibm.com.

权限及属组修改：
# chgrp named /var/named/172.16.100.zone
# chmod o= /var/named/172.16.100.zone

检查语法错误：
# named-checkzone ZONE_NAME ZONE_FILE
# named-checkconf

(3) 让服务器重载配置文件和区域数据文件
# rndc reload 或
# systemctl reload named.service


主从服务器：
注意：从服务器是区域级别的概念；

配置一个从区域：
On Slave
(1) 定义区域
定义一个从区域；
zone "ZONE_NAME" IN {
type slave;
file "slaves/ZONE_NAME.zone";
masters { MASTER_IP; };
};

配置文件语法检查：named-checkconf

(2) 重载配置
rndc reload
systemctl reload named.service

On Master
(1) 确保区域数据文件中为每个从服务配置NS记录，并且在正向区域文件需要每个从服务器的NS记录的主机名配置一个A记录，且此A后面的地址为真正的从服务器的IP地址；

注意：时间要同步；
ntpdate命令；

子域授权：

正向解析区域授权子域的方法：
ops.ibm.com. IN NS ns1.ops.ibm.com.
ops.ibm.com. IN NS ns2.ops.ibm.com.
ns1.ops.ibm.com. IN A IP.AD.DR.ESS
ns2.ops.ibm.com. IN A IP.AD.DR.ESS

定义转发：
注意：被转发的服务器必须允许为当前服务做递归；

(1) 区域转发：仅转发对某特定区域的解析请求；
zone "ZONE_NAME" IN {
type forward;
forward {first|only};
forwarders { SERVER_IP; };
};

first：首先转发；转发器不响应时，自行去迭代查询；
only：只转发；

(2) 全局转发：针对凡本地没有通过zone定义的区域查询请求，通通转给某转发器；
options {
... ...
forward {only|first};
forwarders { SERVER_IP; };
.. ...
};

bind中的安全相关的配置：
acl：访问控制列表；把一个或多个地址归并一个命名的集合，随后通过此名称即可对此集全内的所有主机实现统一调用；

acl acl_name {
ip;
net/prelen;
};

示例：
acl mynet {
172.16.0.0/16;
127.0.0.0/8;
};

bind有四个内置的acl
none：没有一个主机；
any：任意主机；
local：本机；
localnet：本机所在的IP所属的网络；

访问控制指令：
allow-query {}; 允许查询的主机；白名单；
allow-transfer {}; 允许向哪些主机做区域传送；默认为向所有主机；应该配置仅允许从服务器；
allow-recursion {}; 允许哪此主机向当前DNS服务器发起递归查询请求；
allow-update {}; DDNS，允许动态更新区域数据库文件中内容；

bind view：
视图：
view VIEW_NAME {
zone
zone
zone
}


view internal {
match-clients { 172.16.0.0/8; };
zone "ibm.com" IN {
type master;
file "ibm.com/internal";
};
};

view external {
match-clients { any; };
zone "magecdu.com" IN {
type master;
file ibm.com/external";
};
};