CN域名解析服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)

1、cn域名解析服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)cn域名解析效勞的體系構(gòu)造中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心cnnic技術(shù)部苑衛(wèi)國孫國念1. 引言1域名效勞的根本概念域名解析系統(tǒng)dnsdomain name system是由主機(jī)名解析方案進(jìn)展出來的一種新的名字的解析機(jī)制。1984年9月，arpanet開頭用法dns，從今dns成為訪問主機(jī)名到ip地址映射的標(biāo)準(zhǔn)方法。internet上最常用的dns效勞器是bindberkeley internet name domain軟件，目前bind最新的發(fā)行版本是9.3.1。域名系統(tǒng)將主機(jī)名解析成ip地址用法到一個(gè)全局的、層次性的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含了internet上全部域名及i

2、p的對(duì)應(yīng)信息。數(shù)據(jù)庫的層次性允許將域名空間劃分成獨(dú)立的管理局部，并稱為域domain。數(shù)據(jù)庫的分布式特性那么允許將數(shù)據(jù)庫的各個(gè)不同的局部安排到不同網(wǎng)絡(luò)上的域名效勞器上，這樣各域名效勞器可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的管理。dns的域是一種分布式的層次構(gòu)造系統(tǒng)，這種構(gòu)造特別類似于unix文件系統(tǒng)的層次構(gòu)造，根的名字以空標(biāo)簽“表示，并稱為根域root domain。圖1所給出的構(gòu)造是典型的例子。根域的下一級(jí)是頂級(jí)域。頂級(jí)域有兩種劃分方法：地理域和通用域。地理域是為世界上每個(gè)國家或地區(qū)設(shè)置的，由iso-3166定義，如中國是cn，美國是us，日本是jp。通用域是指根據(jù)機(jī)構(gòu)類別設(shè)置的頂級(jí)域，主要包括：com商業(yè)組織；e

3、du訓(xùn)練機(jī)構(gòu)等。另外隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷進(jìn)展，新的通用頂級(jí)域名也依據(jù)實(shí)際需要不斷被擴(kuò)大到現(xiàn)有的域名體系中來，新增加的通用頂級(jí)域名是biz(商業(yè))，info(信息行業(yè))等。在頂級(jí)域名下，還可以再依據(jù)需要定義次一級(jí)的域名，如在我國的頂級(jí)域名cn下又設(shè)立了com，net，org，gov，edu，ac以及我國各個(gè)行政區(qū)劃的字母代表如bj代表北京，sh代表上海等。圖1 域名體系層次構(gòu)造域名空間是指表示dns這個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫的逆向樹型層次構(gòu)造，完好域名由從樹葉節(jié)點(diǎn)到根節(jié)點(diǎn)的一條途徑的全部節(jié)點(diǎn)以分隔符“.按挨次連接而成，如http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.htm

4、l ., 其中“.代表根域當(dāng)“.出如今域名的最右邊時(shí)，事實(shí)上還表示其右邊有代表根的空標(biāo)簽“；也可以用最右邊的“.來表示根，“cn為頂級(jí)域，“com為二級(jí)域，“sina為三級(jí)域，“為主機(jī)名。dns的效勞管理層次構(gòu)造允許將整個(gè)域名空間的管理任務(wù)分成多份，分別由每個(gè)子域自行進(jìn)展管理，被托付子域有自己的域名效勞器，該效勞器維護(hù)屬于該子域的全部主機(jī)信息，父域的域名效勞器不保存子域的全部信息，而只保存指向子域的指針。域和子域的實(shí)際信息包含在區(qū)數(shù)據(jù)文件zonefile中，域和子域指域名空間的規(guī)律分區(qū)，區(qū)指域名效勞器含有的域名空間中的某一局部的完好信息，一個(gè)域內(nèi)可以有多個(gè)區(qū)。區(qū)數(shù)據(jù)文件是一套包含某個(gè)域內(nèi)機(jī)器信

5、息的文本，它的格式是資源記錄resource record。這些記錄中表示主機(jī)和它的ip的映射方法。大局部的資源記錄如下：name ttl class type data。其中name是域名。ttl域表示“生存時(shí)間，它是告知域名效勞器隔多長時(shí)間更新一次記錄。class域說明記錄屬于的等級(jí)，一般是in，表示internet數(shù)據(jù)。type域指出記錄的類型。data域保存資源記錄要求的參數(shù)。主要的資源記錄如下表：表1主要的資源記錄的類型2域名效勞器域名的解析過程是域名解析效勞器完成的，采納的客戶機(jī)/效勞器形式。在域名效勞器上運(yùn)行一個(gè)效勞進(jìn)程在unix系統(tǒng)中一般為named進(jìn)程，該進(jìn)程進(jìn)展名字對(duì)ip地

6、址的解析。域名效勞器中存儲(chǔ)一個(gè)區(qū)或多個(gè)區(qū)中主機(jī)的信息。通常在一個(gè)區(qū)內(nèi)設(shè)置多臺(tái)效勞器，這樣做的目的主要是為了進(jìn)步域名解析系統(tǒng)的牢靠性，就是當(dāng)其中有某臺(tái)域名效勞器出現(xiàn)故障時(shí)，全部的域名懇求可以轉(zhuǎn)發(fā)給其他的域名效勞器；另外可以將域名懇求的平均地分擔(dān)到多臺(tái)效勞器上，進(jìn)步整個(gè)系統(tǒng)域名解析的力量和解析的效率，并且可以依據(jù)需要將多臺(tái)域名效勞器放置到不同的地方，可以為用戶供應(yīng)地理位置的就近解析。在一個(gè)區(qū)內(nèi)具有多臺(tái)域名效勞器時(shí)，域名效勞器包括主域名效勞器和輔域名效勞器，主域名效勞器挺直從本地的區(qū)數(shù)據(jù)文件zonefile中加載本區(qū)的信息，區(qū)數(shù)據(jù)文件中包含了效勞器所在區(qū)內(nèi)的主機(jī)的主機(jī)名和它們相應(yīng)的ip地址；而輔域名

7、效勞器那么在啟動(dòng)時(shí)與負(fù)責(zé)本區(qū)的主域名效勞器進(jìn)展聯(lián)絡(luò)，經(jīng)過一個(gè)“區(qū)內(nèi)傳輸?shù)倪^程復(fù)制主效勞器的數(shù)據(jù)庫。此后，將周期性的查詢主域名效勞器的數(shù)據(jù)是否被修改，以保持自己數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是最新版本。2cn域名效勞的解析的原理和過程在介紹了域名效勞體系的層次構(gòu)造合域名效勞器的相關(guān)概念后，我們可以比擬簡單的理解cn域名解析的工作原理和過程，其工作原理及過程分下面幾個(gè)步驟：第一步：用戶提出域名解析懇求，并將該懇求發(fā)送給本地的域名效勞器。其次步：當(dāng)本地的域名效勞器收到懇求后，就先查詢本地的緩存，假如有該紀(jì)錄項(xiàng)，那么本地的域名效勞器就挺直把查詢的結(jié)果返回。第三步：假如本地的緩存中沒有該紀(jì)錄，那么本地域名效勞器就挺直把

8、懇求發(fā)給根域名效勞器，然后根域名效勞器再返回給本地域名效勞器一個(gè)所查詢域(根的子域，如cn)的主域名效勞器的地址。第四步：本地效勞器再向上一步驟中所返回的域名效勞器發(fā)送懇求，然后收到該懇求的效勞器查詢其緩存，返回與此懇求所對(duì)應(yīng)的記錄或相關(guān)的下級(jí)的域名效勞器的地址。本地域名效勞器將返回的結(jié)果保存到緩存。第五步：重復(fù)第四步，直到找到正確的紀(jì)錄。第六步：本地域名效勞器把返回的結(jié)果保存到緩存，以備下一次用法，同時(shí)還將結(jié)果返回給客戶機(jī)。下面的例子來形象地說明一個(gè)cn域名解析的過程。假設(shè)客戶機(jī)想獲得域名“http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 的效勞器

9、的ip地址，此客戶本地的域名效勞器是http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html ，域名解析的過程如下所示：(1)客戶機(jī)發(fā)出懇求解析域名http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 的報(bào)文。(2)本地的域名效勞器收到懇求后，查詢本地緩存，假設(shè)沒有該紀(jì)錄，那么本地域名效勞器http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 那么向根域名效勞發(fā)出懇求解析域名http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.

10、html 。(3)根域名效勞器收到懇求后，推斷該域名屬于.cn域，查詢到6條ns記錄及相應(yīng)的a記錄或aaaa記錄，ipv6用法，得到如下結(jié)果并返回給效勞器http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html ：cn. 172800 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .cn. 172800 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .cn. 172800 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941

11、ea76e58fa040c.html .cn. 172800 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .cn. 172800 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .cn. 172800 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in aaaa 2001:dc7:1http:/.docz

12、j/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in a http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in aaaa 2001:dc7:1000:1http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in a 96http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in a 4http:/.doczj/

13、doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in a 4http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in a 18http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in a 3(4)域名效勞器http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 收到回應(yīng)后，先緩存以上結(jié)果，再向.cn域的效勞器之一如http:/.do

14、czj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 發(fā)出懇求解析域名http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 的報(bào)文。(5)域名效勞器 http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 收到懇求后，推斷該域名屬于http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 域，開頭查詢本地的記錄，找到如下6條ns記錄及相應(yīng)的a記錄：http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 i

15、n ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe94

16、1ea76e58fa040c.html . 172800 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.htm

17、l .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 68025 in a 4http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in a http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in a 97http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in a 5http:

18、/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in a 19http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 172800 in a 4然后將這個(gè)結(jié)果返回給效勞器http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 。6域名效勞器http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 收到回應(yīng)后，先緩存以上結(jié)果，再向http:/.doczj/doc/65fac7fe94

19、1ea76e58fa040c.html 域的效勞器之一如http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .發(fā)出懇求解析域名http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 的報(bào)文。(7) 域名效勞器http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .收到懇求后，推斷該域名屬于http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 域，開頭查詢本地的記錄，找到3條ns記錄及對(duì)應(yīng)的a記錄：http:/.doczj/doc/65f

20、ac7fe941ea76e58fa040c.html . 43200 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 43200 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 43200 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c

21、.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 43200 in a 66http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 43200 in a 54http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 43200 in a 5然后將結(jié)果返回給效勞器http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 。8效勞器http:/.d

22、oczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 收到回應(yīng)后，先緩存以上結(jié)果，再向http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 域的域名效勞器之一如http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .發(fā)出懇求解析域名http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 的報(bào)文。(9) 域名效勞器 http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .收到懇求后，開頭查詢本地的記錄，找到如下cna

23、me記錄及相應(yīng)的a記錄，附加的ns記錄及相應(yīng)的a記錄：http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in cname http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in cname http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in

24、a 42http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 43http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 44http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 48http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 202.106.18

25、5.249http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 50http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 5http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 6http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 7http:/.doczj/

26、doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 8http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 9http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 0http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 1http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e

27、58fa040c.html . 60 in a 2http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 3http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 60 in a 4http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 86400 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/d

28、oc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 86400 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 86400 in ns http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html .http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 86400 in a 66http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 86400 in a 54http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html . 86400 in a 5并將結(jié)果返回給效勞器http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040c.html 。(10)效勞器http:/.doczj/doc/65fac7fe941ea76e58fa040