10102130261_域名服务协议dns

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1、华东师范大学计算机科学技术系学生上机实践报告华东师范大学计算机科学技术系上机实践报告课程名称：计算机网络年级：10级上机实践成绩：指导教师：陆刚姓名：李克威上机实践名称：域名服务协议DNS学号：10102130261上机实践日期：2012/11/23上机实践编号：实验四组号：上机实践时间：2学时一、目的1.掌握DNS的报文格式2.掌握DNS的工作原理3.掌握DNS域名空间的分类4.理解DNS高速缓存的作用二、实验原理DNS协议简介DNS（域名系统）是一种能够完成从名称到地址或从地址到名称的映射系统。使

2、用DNS，计算机用户可以间接的通过域名来完成通信。Internet中的DNS被设计成为一个联机分布式数据库系统，采用客户服务器方式工作。分布式的机构使DNS具有很强的容错性。DNS报文格式DNS报文由12字节长的首部和4个长度可变的字段组成，如图所示：标识标志问题数资源记录数授权资源记录数额外资源记录数查询问题回答（资源记录数可变）授权（资源记录数可变）额外信息（资源记录数可变）域名空间    所谓域名空间就是一种具有层次结构的命名空间。它采用这样的设计方式：所有的名称由倒置的树结构定义，根节点位于顶

3、部。树只有128级：0级（根节点）～127级。整棵树汇聚到根节点，树的每一层定义了一种层次级别。如下图所示：    树中的每一个节点有一个标号（label）。标号是一个最多包含63个字符的字符串。根节点的标号是空字符串（空串）。DNS要求每一个节点的子节点（同一节点的分枝节点）有不同的标号，这样能确保域名的唯一性。树中的每一个节点构成一个域名。一个完整的域名是用符号“.”分隔的标号序列。域名总是从节点向上读取到根节点。最后一个标号是根节点的标号（为空）。第9页共9页华东师范大学计算机科学技术系学生上机

4、实践报告图8-1域名空间因特网中的DNSDNS是一种可以用于不同平台的协议。在因特网中，域名空间（树）分为三个不同部分：通用域、国家域、反向域。如上图所示：    通用域：最初的7个三字符域标号和新增的7个域标号，如图所示：标号描述com商业机构edu教育机构gov政府机构int国际机构mil军事机构net网络支持中心org非盈利性组织通用域标号标号描述aero航空航天公司biz商业或者公司coop协作商业组织info信息服务提供商museum博物馆和其他非盈利性组织name私人名称pro专业个人组织

5、新增域标号    国家域：国家域部分采用与通用域相同的格式，但是在第一级采用两字符的国家英文名缩写（例如us代表美国）取代长度为三字符的组织机构标号缩写。第二级标号可以是组织机构，或者更具体一些，由自己国家自己指定。例如，美国使用的州的缩写做为国家域的子域划分（例如va.us.）。如上图所示：    反向域：反向域用于将地址映射为名称。这里要用到指针（PTR）查询。要处理一项指针查询，反向域需要加入到域名空间中，并且第一级节点称为arpa第9页共9页华东师范大学计算机科学技术系学生上机实践报告（由于历

6、史原因）。第二级仍然是单节点，称为in-addr（用于逆向地址）。域的其他部分用于定义IP地址。处理反向域的服务器也是层次结构的。这意味着地址的网络号部分所处的层次要高于主机号部分所处理的层次。同样道理，为整个网站服务的服务器应该比为子网服务的服务器处于更高的层次。这种配置方法使得反向域与通用域或者国家域相比，看起来是倒置的。按照由下向上读取标号的约定，一个IP地址如140.252.13.33（一个B类地址，网络号是140.252）会读取为33.13.252.140.in-addr.arpa。如上图所

7、示：解析    名称映射为地址或者地址映射为名称，称为名称—地址解析（name-addressresolution）。    解析器：DNS是设计为客户/服务器结构的应用程序。将地址映射为名称或者将名称映射为地址时，主机主要是调用的DNS客户端为解析器（resolver）。解析器会访问最近的DNS服务器，发送映射请求。如果服务器含有这种信息，它会满足解析器的请求；否则，它会将解析器指向其他服务器，或者请求其他服务器提供这种信息。当解析器接收到映射时，它解析这一响应，以确定是一个真正的解析还是一个错误，

8、最后将结果传递给发出这一请求的进程。    名称到地址的映射：多数情况下，解析器会向服务器提交域名，请求对应的地址。这种情况下，服务器检查通用域或者国家域以查找响应的映射。如果域名来自通用域部分，解析器则会接收到一个域名，如chal.atc.fhda.edu.。查询会由解析器发送到本地DNS服务器寻求解析。如果本地服务器不能解析这一查询，它要么把解析器指向其他服务器，要么直接请求其他服务器解析。如果域名来自于国家域，则解析器会接收类似于cnri.rest