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第3章 域名解析 本章提纲 3.1 域名空间 3.1.1 域 3.1.2 域名 3.1.3 区 3.2 名字服务器 3.2.1名字服务器种类 3.2.2名字服务器树 3.3域名解析算法 3.3.1域名解析方式 3.3.2定位本地域名服务器 本章提纲（续） 3.4逆向域名解析 3.5域名解析报文 3.5.1报文格式 3.5.2记录类型与结构 3.5.3 DNS报文的传输 本章提要 对于一般用户来说，IP地址还是太抽象，它由32比特二进制位组成，最直观的表示方式也不外乎是点分十进制记法。这种数字型的记法难于记忆也难于理解。 为了向一般用户提供一种直观明白的主机标识符，IP网络专门设计一种字符型的主机名字机制，这就是域名系统。域名系统要解决的重要问题包括：主机名字的管理、主机名字-IP地址映射等。 域名解析包括由主机名字解析IP地址和由IP地址解析主机名字2个方面。 3.1 域名空间 3.1.1 域域(domain)是划分网络主机的一种逻辑单元，域的引入是为了便于网络主机的命名以及对名字的管理。从域的观点来看，网络主机被划分到各个不重叠的集合中，域对其中的主机的物理位置没有要求，如图3-1所示。 图3-1域的逻辑概念 子域 为了使域与域之间的逻辑关系更加清晰，图3-1通常抽象成图3-2的树(称为域名空间)。子域作为父域的叶节点(下级节点)。这棵树最多128级：级0(根)到级127。 图3-2域名空间：包含国家域和通用域 顶级域分类 通用域(其标号如表3-1所示) 国家域(其标号如表3-2所示)。 另外，新增加的7个顶级域标号如表3-3所示。 表3-1 通用域标号 表3-2 部分国家域标号 表3-3 新增顶级域标号 3.1.2 域名 域名是父子标号组成的串，子域的标号在左，父域标号在右，顶级域标号在最右。标号间用“.”分隔。域名与标号的关系如图3-3所示。 图3-3 域名和标号 域名分为两种 完全合格域名(Fully Qualified Domain Name，FQDN) 部分合格域名(Partly Qualified Domain Name，PQDN)。 1.FQDN 一个域名能成为FQDN，要具备以下条件：(1)域名以根域标号结束(在最右)。(2)域名以主机标号开始(在最左)。 可见，FQDN是标号树中完整的一个子树，它唯一地标识主机在域名空间的逻辑位置。FQDN又称为绝对域名，因为它给出了主机在域名空间中的绝对位置路径。以图3-2为例，.是一个FQDN，而不是FQDN，因为eng不是主机标号。 2.PQDN 一个域名只要不以根域标号结束，那么它就是PQDN。PQDN是标号树中不完整的子树，它没有包括树根。PQDN又称为相对域名。仍以图3-2为例，下面3个域名都是PQDN：eng.yalelinda 3.1.3区 区(zone)由一个域或域中若干个子域组成。区是域名解析的基本单元。图3-2中的sun、eng、cs（value的子域）、ai、acm、ieee等都可以作为区。 每个区都有一个数据库，保存着该区所有域节点的信息，称为区文件，它存储在区里一个服务器主机中。当区包含多个子域时，每个子域也都有这样的服务器，用于存储本域中节点信息。此时，区文件的某些内容就下放到子域中的服务器，委托它们来管理。 3.2名字服务器 “域名-地址”映射由一组既独立又协作的名字服务器完成，这组名字服务器是解析系统的核心。 名字服务器实际上是一个服务器软件，运行在指定的机器上，完成“域名-地址”映射。通常我们把运行名字服务软件的机器叫做名字服务器。 相应地，请求域名解析服务的软件叫名字解析器(name revolver)。在TCP/IP域名系统中，一个名字解析器可以利用一个或多个名字服务器进行名字映射。 3.2.1名字服务器种类 根服务器：根服务器用来管辖顶级域，但它不直接对属于顶级域的域名进行转换。根服务器更象是个中转站，它把来自各个节点的解析请求转发到对应的顶级域。 授权服务器：根服务器就是一个授权服务器，因为它具有管辖根(区)的权力。一般地，授权服务器是指负责所在区域名解析的服务器，它保存了该区的区文件。 主从服务器：授权服务器分为两类：主服务器和从服务器。主服务器在本地硬盘上保存所在区的区文件，从服务器从别的服务器(主或从)上得到区文件。 3.2.2名字服务器树 对应于域名结构，IP网络名字服务器也构成一定的层次结构，一个例子如图3-4所示。 图3-4 域名服务器概念结构 名字服务器结构特点 第一，各父节点能识别子节点，也就是给定一域名，父节点可以从子节点中找出适当的节点来解析该域名； 第二，域名的解析从根节点开始，自顶向下。 需要强调的是，图3-4所示仅是名字服务器间的逻辑联系，并不表示真正的物理连接。事实