linux下DNS解析（nslookup、dig、host）

先说一下DNS的几个基本概念：

一． 根域

就是所谓的“.”，其实我们的网址www.baidu.com在配置当中应该是www.baidu.com.（最后有一点），一般我们在浏览器里输入时会省略后面的点，而这也已经成为了习惯。根域服务器我们知道有13台，但是这是错误的观点。根域服务器只是具有13个IP地址，但机器数量却不是13台，因为这些IP地址借助了任播的技术，所以我们可以在全球设立这些IP的镜像站点，你访问到的这个IP并不是唯一的那台主机。具体的镜像分布可以参考维基百科。这些主机的内容都是一样的

二． 域的划分

根域下来就是顶级域或者叫一级域，
有两种划分方式，一种互联网刚兴起时的按照行业性质划分的com.，net.等，一种是按国家划分的如cn.，jp.，等。具体多少你可以自己去查，我们这里不关心。每个域都会有域名服务器，也叫权威域名服务器。Baidu.com就是一个顶级域名，而www.baidu.com却不是顶级域名，他是在baidu.com 这个域里的一叫做www的主机。一级域之后还有二级域，三级域，只要我买了一个顶级域，并且我搭建了自己BIND服务器（或者其他软件搭建的）注册到互联网中，那么我就可以随意在前面多加几个域了（当然长度是有限制的）。比如a.www.baidu.com，在这个网址中，www.baidu.com变成了一个二级域而不是一台主机，主机名是a。

三． 域名服务器

能提供域名解析的服务器，上面的记录类型可以是A(address)记录，NS记录（name server），MX（mail），CNAME等。（详解参见博客：域名解析中A记录、CNAME、MX记录、NS记录的区别和联系）A记录是什么意思呢，就是记录一个IP地址和一个主机名字，比如我这个域名服务器所在的域test.baidu.com，我们知道这是一个二级的域名，然后我在里面有一条A记录,记录了主机为a的IP，查到了就返回给你了。如果我现在要想baidu.com这个域名服务器查询a.test.baidu.com，那么这个顶级域名服务器就会发现你请求的这个网址在test.baidu.com这个域中，我这里记录了这个二级域的域名服务器test.baidu.com的NS的IP。我返回给你这个地址你再去查主机为a的主机把。这些域内的域名服务器都称为权威服务器，直接提供DNS查询服务。（这些服务器可不会做递归哦）

四．解析过程

那么我们的DNS是怎么解析一个域名的呢？
1.现在我有一台计算机，通过ISP接入了互联网，那么ISP就会给我分配一个DNS服务器，这个DNS服务器不是权威服务器，而是相当于一个代理的dns解析服务器，他会帮你迭代权威服务器返回的应答，然后把最终查到IP返回给你。2.现在的我计算机要向这台ISPDNS发起请求查询www.baidu.com这个域名了，(经网友提醒：这里其实准确来说不是ISPDNS，而应该是用户自己电脑网络设置里的DNS，并不一定是ISPDNS。比如也有可能你手工设置了8.8.8.8)3.ISPDNS拿到请求后，先检查一下自己的缓存中有没有这个地址，有的话就直接返回。这个时候拿到的ip地址，会被标记为非权威服务器的应答。4.如果缓存中没有的话，ISPDNS会从配置文件里面读取13个根域名服务器的地址（这些地址是不变的，直接在BIND的配置文件中），5.然后像其中一台发起请求。6.根服务器拿到这个请求后，知道他是com.这个顶级域名下的，所以就会返回com域中的NS记录，一般来说是13台主机名和IP。7.然后ISPDNS向其中一台再次发起请求，com域的服务器发现你这请求是baidu.com这个域的，我一查发现了这个域的NS，那我就返回给你，你再去查。（目前百度有4台baidu.com的顶级域名服务器）。8.ISPDNS不厌其烦的再次向baidu.com这个域的权威服务器发起请求，baidu.com收到之后，查了下有www的这台主机，就把这个IP返回给你了，9.然后ISPDNS拿到了之后，将其返回给了客户端，并且把这个保存在高速缓存中。

下面我们来用 nslookup 这个工具详细来说一下解析步骤：


从上图我们可以看到:第一行Server是：DNS服务器的主机名--210.32.32.1第二行Address是： 它的IP地址--210.32.32.1#53下面的Name是：解析的URL-- www.jsjzx.comAddress是：解析出来的IP--112.121.162.168

但是也有像百度这样的DNS比较复杂的解析:



你会发现百度有一个cname = www.a.shifen.com 的别名。这是怎么一个过程呢？我们用dig工具来跟踪一下把（linux系统自带有）------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Dig工具会在本地计算机做迭代，然后记录查询的过程。


第一步是向我这台机器的ISPDNS获取到根域服务区的13个IP和主机名[b-j].root-servers.net.。



第二步是向其中的一台根域服务器（Servername就是末行小括号里面的）发送www.baidu.com的查询请求，他返回了com.顶级域的服务器IP（未显示）和名称，



第三步，便向com.域的一台服务器192.33.4.12请求,www.baidu.com，他返回了baidu.com域的服务器IP（未显示）和名称，百度有四台顶级域的服务器【此处可以用dig @192.33.4.12 www.baidu.com查看返回的百度顶级域名服务器IP地址】。


第四步呢，向百度的顶级域服务器（202.108.22.220）请求www.baidu.com，他发现这个www有个别名，而不是一台主机，别名是www.a.shifen.com。



---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------按照一般的逻辑，当dns请求到别名的时候，查询会终止，而是重新发起查询别名的请求，所以此处应该返回的是www.a.shifen.com而已。但是为什么返回a.shifen.com的这个域的NS呢？我们可以尝试下面的这个命令：dig +trace shifen.com 看看有什么结果。。。。。。。。


你会发现第三步时shifen.com这个顶级域的域名服务器和baidu.com这个域的域名服务器是同一台主机（即：dns.baidu.com）！
当我拿到www.baidu.com的别名www.a.shifen.com的时候，我本来需要重新到com域查找shifen.com域的NS，但是因为这两个域在同一台NS上，所以直接向本机发起了，shifen.com域发现请求的www.a.shifen.com是属于a.shifen.com这个域的，于是就把a.shifen.com的这个NS和IP返回，让我到a.shifen.com这个域的域名服务器上查询www.a.shifen.com。于是我便从ns X .a.shifen.com中一台拿到了一条A记录，最终的最终也便是www.baidu.com的IP地址了.【此处也可以用dig +trace www.a.shifen.com】跟踪一下用一个图来说明一下(图中第三步的全世界只有13台是错误的)


以下内容为在虚拟机中搭建local dns服务器得到的实验数据，纠正上述结论在上面的分析中，我们用dig工具进行了追踪，但是dig没有继续追踪当我们从baidu.com拿到cname和ns2.a.shifen.com的IP之后的事情。我们就所以然的下结论认为local dns会向ns2.a.shifen.com请求www.a.shifenc.om。其实这个想法是错误，在自己的本地搭建一个local dns，抓取整个解析过程中是所有包，看看就明白拉。实际的结果是虽然dns.baidu.com返回了a.shifen.com域的服务器地址和IP，但是local dns并不是直接向上述返回的IP请求www.a.shifen.com，而是再一次去请求com域，得到shifen.com域的服务器（也就是baidu.com的那四台），然后又请求www.a.shifen.com，返回a.shifen.com的域的服务器，最后才是去请求www.a.shifen.com，虽然上面已经返回了IP，但是实验的结果就是再走一遍shifen.com域的查询。


上图就是localdns在解析www.baidu.com的抓包全过程。蓝色那条就是在收到cname和响应的a.shifen.com的域名服务器IP地址之后，继续向com域请求shifen.com。



这个图充分说明了返回cname的同时也返回了ns2.a.shifen.com的IP。因此总结一下便是①本机向local dns请求www.baidu.com②local dns向根域请求www.baidu.com，根域返回com.域的服务器IP③向com.域请求www.baidu.com，com.域返回baidu.com域的服务器IP④向baidu.com请求www.baidu.com，返回cname www.a.shifen.com和a.shifen.com域的服务器IP⑤向root域请求www.a.shifen.com⑥向com.域请求www.a.shife.com⑦向shifen.com请求⑧向a.shifen.com域请求⑨拿到www.a.shifen.com的IP⑩localdns返回本机www.baidu.com cname www.a.shifen.com 以及 www.a.shifen.com的IP

/etc/hosts ：记录hostname对应的ip地址
/etc/resolv.conf ：设置DNS服务器的ip地址
/etc/host.conf ：指定域名解析的顺序（是从本地的hosts文件解析还是从DNS解析）

DNS的查询指令：host、nslookup、dig
host 语法：
Host [-a] [FQDN] [server]
Host -l [domain] [server]

参数说明：
-a :代表列出该主机所有的相关资讯，包括IP、TTL等
-l :若后面接的那个domain设定允许allow-transfer时，则列出该domain所管理的所有主机名称对应资料。
Server: 这个参数可有可无，当想要利用非/etc/resolv.conf内的主机来查询主机名称与ip的对应时，就可以利用这个参数了。

Nslookup 语法：
Nslookup [FQDN] [server]
Nslookup
参数说明：
可以直接在nslookup后加上待查询的主机名称或者ip，【server】可有可无。
如果在nslookup后面没有加上任何主机名称或ip，那将进入nslookup的查询功能。在nslookup的查询功能当中，可以输入其他参数来进行特殊查询，例如：
Set type=any :列出所有的信息
Set type=mx :列出与mx相关的信息

Dig 语法：
Dig [@server] [FQDN] [type]
参数说明：
@server :如果不想以/etc/resolv.conf来作为dns主机，则可以在此填入其他的ip
Type :预设是查询A记录，你可以在这里写入其他的记录，如：MX,NS等。
此功能亦可使用[-t type]来处理。
下面是 dig 的一些比较常用的命令:

# dig 最基本的用法
dig @server sina.com.cn.

# 用 dig 查看 zone 数据传输
dig @server zx.xmgd.com. AXFR

# 用 dig 查看 zone 数据的增量传输
dig @server zx.xmgd.com. IXFR=N

# 用 dig 查看反向解析
dig -x 210.52.83.228 @server

# 查找一个域的授权 dns 服务器
dig xmgd.com. +nssearch

# 从根服务器开始追踪一个域名的解析过程
dig xmgd.com +trace

# 查看你使用的是哪个 F root dns server
dig +norec @F.ROOT-SERVERS.NET HOSTNAME.BIND CHAOS TXT