本章讲解了DNS域名解析服务的原理以及作用，介绍了域名查询功能中正向解析与反向解析的作用，并通过实验的方式演示了如何在DNS主服务器上部署正、反解析工作模式，以便让大家深刻体会到DNS域名查询的便利以及强大。
本章还介绍了如何部署DNS从服务器以及DNS缓存服务器来提升用户的域名查询体验，以及如何使用chroot牢笼机制插件来保障bind服务程序的可靠性，并向大家演示如何在主服务器与从服务器之间部署TSIG密钥加密功能，来进一步保障迭代查询中数据的安全性。最后，本章还从实战层面讲解了DNS分离解析技术，让来自不同国家、不同地区的用户都能获得最优的网站访问体验。
相信大家在学完本章内容之后，一定会对bind服务程序有更深入的了解和认识，并能深刻地体会到作为互联网基础设施中重要一环的DNS域名解析服务，在互联网中所承担的重要角色和发挥的重要作用。
DNS域名解析服务
相较于由数字构成的IP地址，域名更容易被理解和记忆，所以我们通常更习惯通过域名的方式来访问网络中的资源。但是，网络中的计算机之间只能基于IP地址来相互识别对方的身份，而且要想在互联网中传输数据，也必须基于外网的IP地址来完成。
为了降低用户访问网络资源的门槛，域名系统（Domain Name System，DNS）技术应运而生。这是一项用于管理和解析域名与IP地址对应关系的技术。简单来说，就是能够接受用户输入的域名或IP地址，然后自动查找与之匹配（或者说具有映射关系）的IP地址或域名，即将域名解析为IP地址（正向解析），或将IP地址解析为域名（反向解析）。这样一来，只需要在浏览器中输入域名就能打开想要访问的网站了。DNS域名解析技术的正向解析也是我们最常使用的一种工作模式。
鉴于互联网中的域名和IP地址对应关系数据库太过庞大，DNS域名解析服务采用了类似目录树的层次结构来记录域名与IP地址之间的对应关系，从而形成了一个分布式的数据库系统，如图所示。
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域名后缀一般分为国际域名和国内域名。原则上来讲，域名后缀都有严格的定义，但在实际使用时可以不必严格遵守。目前最常见的域名后缀有.com（商业组织）、.org（非营利组织）、.gov（政府部门）、.net（网络服务商）、.edu（教育机构）、.pub（公共大众）、.cn（中国国家顶级域名）等。
当今世界的信息化程度越来越高，大数据、云计算、物联网、人工智能等新技术不断涌现，全球网民的数量据说也超过了53亿，而且每年还在以7%的速度迅速增长。这些因素导致互联网中的域名数量进一步激增，被访问的频率也进一步加大。假设全球网民每人每天只访问一个网站域名，而且只访问一次，也会产生53亿次的查询请求，如此庞大的请求数量肯定无法被某一台服务器全部处理掉。DNS技术作为互联网基础设施中重要的一环，为了为网民提供不间断、稳定且快速的域名查询服务，保证互联网的正常运转，提供了下面3种类型的服务器。
??? 主服务器：在特定区域内具有唯一性，负责维护该区域内的域名与IP地址之间的对应关系。
??? 从服务器：从主服务器中获得域名与IP地址的对应关系并进行维护，以防主服务器宕机等情况。
??? 缓存服务器：通过向其他域名解析服务器查询获得域名与IP地址的对应关系，并将经常查询的域名信息保存到服务器本地，以此来提高重复查询时的效率。
简单来说，主服务器是用于管理域名和IP地址对应关系的真正服务器，从服务器帮助主服务器“打下手”，分散部署在各个国家、省市或地区，以便让用户就近查询域名，从而减轻主服务器的负载压力。缓存服务器不太常用，一般部署在企业内网的网关位置，用于加速用户的域名查询请求。
DNS域名解析服务采用分布式的数据结构来存放海量的“区域数据”信息，在执行用户发起的域名查询请求时，具有递归查询和迭代查询两种方式。所谓递归查询，是指DNS服务器在收到用户发起的请求时，必须向用户返回一个准确的查询结果。如果DNS服务器本地没有存储与之对应的信息，则该服务器需要询问其他服务器，并将返回的查询结果提交给用户。而迭代查询则是指，DNS服务器在收到用户发起的请求时，并不直接回复查询结果，而是告诉另一台DNS服务器的地址，用户再向这台DNS服务器提交请求，这样依次反复，直到返回查询结果。
Tips
这里提到的13台根域服务器并非真的只有13台服务器，没有哪台服务器能独立承受住如此大的请求量，这是技术圈习惯的叫法而已。实际上用于根域名的服务器总共有504台，它们从A到M进行了排序，并共用13个IP地址，以此进行负载均衡，以抵抗分布式拒绝服务（DDoS）攻击。
安装Bind服务程序
BIND（Berkeley Internet Name Domain，伯克利因特网名称域）服务是全球范围内使用最广泛、最安全可靠且高效的域名解析服务程序。DNS域名解析服务作为互联网基础设施服务，其责任之重可想而知，因此建议大家在生产环境中安装部署bind服务程序时加上chroot（俗称牢笼机制）扩展包，以便有效地限制bind服务程序仅能对自身的配置文件进行操作，以确保整个服务器的安全。
dnf install bind-chroot
bind服务程序的配置并不简单，因为要想为用户提供健全的DNS查询服务，要在本地保存相关的域名数据库，而如果把所有域名和IP地址的对应关系都写入到某个配置文件中，估计要有上千万条的参数，这样既不利于程序的执行效率，也不方便日后的修改和维护。因此在bind服务程序中有下面这3个比较关键的文件。
??? 主配置文件（/etc/named.conf）：只有59行，而且在去除注释信息和空行之后，实际有效的参数仅有30行左右，这些参数用来定义bind服务程序的运行。
??? 区域配置文件（/etc/named.rfc1912.zones）：用来保存域名和IP地址对应关系的所在位置。类似于图书的目录，对应着每个域和相应IP地址所在的具体位置，当需要查看或修改时，可根据这个位置找到相关文件。
??? 数据配置文件目录（/var/named）：该目录用来保存域名和IP地址真实对应关系的数据配置文件。
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