DNS概述

在TCP/IP的网络中，网络通信的终点是套接字（Socket），其由目标主机的IP地址和要访问的TCP/UDP端口组成，也就是说，不管是在局域网还是互联网上，计算机在网络上通讯时是通过如“202.115.22.33”之类的数字形式的IP地址来识别目标主机。但当我们在访问Internet或Intranet时，我们打开浏览器，在地址栏中输入如“”的域名后，就能看到我们所需要的页面。这给了人们一个困惑，难道计算机通讯时也能根据对方域名来直接找到目标主机么？

其实，当我们在浏览器的地址栏中输入要访问的网页的域名时，计算机系统会为我们做一个“翻译”工作，即将我们输入域名解析为目标主机的IP地址。而这种“翻译”记录的建立，在早期是通过一个hosts文件来完成的，但随着网络规模的扩大，通过管理员手动建立并分发的hosts文件已不适应网络中越来越多的名字解析的需求，此时，则需要一种能够动态地为客户机进行域名注册，同时能动态的为用户要访问的域名进行名字解析的服务，而DNS（Domain Name System）服务为我们提供了这个解决方案。

域名系统 (DNS) 是用于 TCP/IP 网络（例如，Internet）的名称解析协议，在IP的网络里，它是客户机/服务器通信的一个集成部分。

DNS是一个分布式数据库系统，它用来将用户容易记住的友好的名称FQDN（Full Qualified Domain Name：完全限定域名，其描述了主机到它域的精确关系，比如）解析为难记的IP地址（比如“202.186.250.41），并将这个映射存放在其数据库系统中，以定位计算机和服务。

因此，不管是在局域网还是广域网中，只要你将要用到如“”之类域名的时候，你都得首先确保已为此名字在DNS服务器中作好了相应的和IP地址的映射工作。而在互联网中，这个工作则由专门的服务器进行完成。

DNS查询的工作原理

当 DNS 客户端需要查询程序中使用的名称时，它会查询 DNS 服务器来解析该名称。客户端发送的每条查询消息都包括三条信息，指定服务器回答的问题：

1、指定的 DNS 域名，规定为完全合格的域名 (FQDN)

2、指定的查询类型，可根据类型指定资源记录，或者指定为查询操作的专门类型。

3、DNS 域名的指定类别。对于 Windows DNS 服务器，它始终应指定为 Internet (IN) 类别。

例如，指定的名称可以是计算机的 FQDN，例如，“host-a.example.microsoft.com”，而指定的查询类型可以是通过该名称搜索地址 (A) 资源记录。将 DNS 查询看作客户端向服务器询问由两部分组成的问题，例如“您是否拥有名为 ‘hostname.example.microsoft.com’ 的计算机的 A 资源记录？”当客户端收到来自服务器的应答时，它将读取并解译应答的 A 资源记录，获取根据名称询问的计算机的 IP 地址。

在DNS中，通常可执行两类的查询。这两种类型如下：

1、递归查询（Recursive）。DNS 服务器承担全部的工作量和责任，为该查询提供完全的答案。它可使用其自身的资源记录信息缓存来应答客户查询，也可代表请求客户端查询或联系其他 DNS 服务器，以便完全解析该名称，并随后将应答返回至客户端。这个过程如上图中的第1和第10步，称为递归。

2、迭代查询（Iterative）。如果DNS服务器的高速缓存内或区域中没有需要的数据记录，则DNS服务器会向客户端提供去查询其它DNS服务器的指针让client去继续查询，直到出现了正确答案或超时、错误等为止。或第一台DNS服务器在向第二台DNS服务器提出查询要求后，如果第二个DNS服务器内没有所需数据，则它会提供第三台DNS服务器的IP地址给第一台DNS服务器让第一台DNS服务器向第三台DNS服务器查询。该过程这个过程如上图中的第2至第9步，称作迭代。

DNS的查找类型

区域查找类型确定DNS服务器将执行的任务。在你创建区域时，你要通过指定区域类型，来确定该区域将被用来解决正向查找查询还是逆向查找查询。而迭代查询和递归查询可以与下述查找类型相关联：

1、正向查找（Forward Lookup）。这种请求将FQDN映射为IP地址，为最常用的查找类型。

2、逆向查找（Reverse Lookup）。这种请求将IP地址映射为FQDN，当你只知道目标的IP地址，而不知其域名时，可以采用这种查找类型。

DNS创建的区域类型

域名系统 (DNS) 允许 DNS 名称空间分成几个区域（Zone），这些区域存储有关一个或多个 DNS 域的名称信息。对于包括在区域中的每个 DNS 域名，该区域成为该域的有关信息的权威性信息源。

区域是域名称空间中的一个连续部分，通过区域，可以让我们在域中精确的定位某一台主机。

为了创建区域，我们必须先要理解下面这些概念：

1、区域类型（Zone types）。DNS服务器上可以驻留不同类型的区域，你可以配置单个DNS服务器，使之支持或驻留多个区域。也可以配置多个服务器，让它们驻留一个或多个区域，用于提供容错和负载平衡的功能。

2、区域文件（Zone file）。资源记录存储于区域文件中。区域文件中存储的停息用于将FQDN解析为IP，或将IP解析为FQDN。每一个zone都有一个区域文件，文件位于：%systemroot%\system32\dns中。（%systemroot%表示当前系统的安装目录）。

识别区域类型

在DNS中，你可以创建并配置以下四种类型的区域：即主要区域（Primary zone）、辅助区域（Secondary zone）、存根区域（Stub zone）、活动目录集成区域（Active Directory interated zone）。

主要区域（Primary zone）

区域的主 DNS 服务器作为区域的更新点。新创建的区域通常是这种类型。可以按以下列两种方法之一使用主要区域：作为标准的主要区域或集成 Active Directory 的主要区域。

对于标准主要类型区域，只有一个 DNS 服务器能主持和加载区域的主副本。如果创建了一个区域并将其作为标准主要区域，则不允许区域有其他主服务器。只允许一个服务器接受动态更新和处理区域更改。

标准主区域包含区域文件的一个读/写版本，该文件存储为标准的文本文件，区域的任何变化都被记录在该文件中。

辅助区域（Secondary zone）

标准主模式隐含了一个故障点。例如，如果因为某种原因区域的主服务器对于网络不可用，则对区域无法做动态更新，无法为DNS客户进行正常的域名解析。这时候，如果我们为事先为主区域创建了辅助区域服务器，则该服务器可用于应答，则区域中名称的查询不受影响并能不受干扰地继续进行。

辅助区域包含了主区域的的只读副本，其通过区域复制得到主区域信息的变化。辅助区域能通过响应client查询请求来减少主zone的负担，从而实现容错和负载平衡。

辅助区域的区域文件被存储为一个标准的只读文本文件，该区域的任何的变化都被记录在相应主区域文件中，并被复制到辅助区域的区域文件中。

存根区域（Stub zone）

存根区域是一个区域副本，只包含标识该区域的权威域名系统 (DNS) 服务器所需的那些资源记录。存根区域用于使主持父区域的 DNS 服务器知道其子区域的权威 DNS 服务器，从而保持 DNS 名称解析效率。

存根区域由以下部分组成：

1、委派区域的起始授权机构 (SOA) 资源记录、名称服务器 (NS) 资源记录和粘附 A 资源记录。

2、可用来更新存根区域的一个或多个主服务器的 IP 地址。

存根区域的主服务器是对于子区域具有权威性的一个或多个 DNS 服务器，通常 DNS 服务器主持委派域名的主要区域。

使用存根区域可执行以下操作：

1、使委派的区域信息保持最新。 通过定期更新它的一个子区域的存根区域，主持父区域和存根区域的 DNS 服务器将维护该子区域的权威 DNS 服务器的当前列表。

2、改进名称解析。 存根区域使 DNS 服务器能够使用存根区域的名称服务器列表执行递归，而无需查询 Internet 或 DNS 名称空间的内部根服务器。

3、简化 DNS 管理。 在整个 DNS 结构中使用存根区域可为区域分发权威 DNS 服务器的列表，而不用使用辅助区域。但是，存根区域与辅助区域的用途不同，考虑冗余和负载共享时，存根区域不是备用区域。

3.3.1.4 活动目录集成区域（AD integrated zone）

可通过使用 DNS 服务器服务的目录集成存储和复制功能为区域添加更多的主服务器。为此，您需要更改区域并将它集成到 Active Directory。

与AD集成的DNS区域中只能创建于域控制器上，其区域数据库也保存在活动目录中，并随AD的复制而在整个域中复制。因为活动目录维护区域信息，所以你无需为了指定怎样更新与何时更新而配置DNS服务器。