小菜学网络之DNS记录类型

时间：2022-06-01 19:17:47

 小菜学网络之DNS记录类型

经过前面学习，我们初步掌握了域名系统的基本原理。

我们知道，域名可以和指定的 IP 进行关联，进而充当 IP 的别名。我们通过域名来访问网络服务时，域名系统会帮我们将域名解析成对应的 IP 地址。

那么，域名是否只能关联 IP 地址呢?其实并不是。除了 IP 地址，域名还可以关联其他类型的信息。

实际上，域名和与之关联的信息，就构成了一条 DNS记录 ( DNS record )。DNS记录可以理解成一个键值对：

  • 键：域名;
  • 值：与域名关联的值;

除了 IP 地址，DNS记录值还可以是 IPv6 地址、别名、文本等等。据此，DNS记录可分为若干不同类型，包括：

  • A ，主机 IP 地址;
  • AAAA ，主机 IPv6 地址;
  • ALIAS ，自动解析的别名( alias );
  • CNAME ，别名的权威名称( canonical name );
  • MX ，邮件交换服务器( Mail eXchange );
  • NS ，域名服务器( name server );
  • TXT ，描述文本;

记录类型也就是 DNS 报文中，问题记录和资源记录的类型( Type )。

A记录

 

A 记录，表示主机的 IP 地址，这是最常见的 DNS 记录类型。

  1. root@netbox [ ~ ]  ➜ dig test.fasionchan.com 
  2.  
  3. ; <<>> DiG 9.16.1-Ubuntu <<>> test.fasionchan.com 
  4. ;; global options: +cmd 
  5. ;; Got answer: 
  6. ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 49579 
  7. ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 0 
  8.  
  9. ;; QUESTION SECTION: 
  10. ;test.fasionchan.com.  IN A 
  11.  
  12. ;; ANSWER SECTION: 
  13. test.fasionchan.com. 752 IN A 10.0.0.1 
  14.  
  15. ;; Query time: 71 msec 
  16. ;; SERVER: 192.168.65.1#53(192.168.65.1) 
  17. ;; WHEN: Mon Apr 26 17:22:16 CST 2021 
  18. ;; MSG SIZE  rcvd: 53 

AAAA记录

 

AAAA 记录，表示主机的 IPv6 地址，与 A 记录类似。IP 地址长度为 4 字节，IPv6 地址长度为 16 字节，这也是 AAAA 记录的由来。随着 IPv6 的部署，AAAA 记录也正变得常用了。

dig 命令默认查询 A 记录，如果想查询 AAAA 记录，必须通过命令行参数指定：

  1. root@netbox [ ~ ]  ➜ dig t-aaaa.fasionchan.com AAAA 
  2.  
  3. ; <<>> DiG 9.16.1-Ubuntu <<>> t-aaaa.fasionchan.com AAAA 
  4. ;; global options: +cmd 
  5. ;; Got answer: 
  6. ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 5088 
  7. ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 0 
  8.  
  9. ;; QUESTION SECTION: 
  10. ;t-aaaa.fasionchan.com.  IN AAAA 
  11.  
  12. ;; ANSWER SECTION: 
  13. t-aaaa.fasionchan.com. 752 IN AAAA ::1 
  14.  
  15. ;; Query time: 50 msec 
  16. ;; SERVER: 192.168.65.1#53(192.168.65.1) 
  17. ;; WHEN: Mon Apr 26 17:37:10 CST 2021 
  18. ;; MSG SIZE  rcvd: 67 

CNAME记录

 

CNAME 记录，表示别名的 权威名称 ( canonical name )。

域名可以取别名，以 webserver.fasionchan.com 为例，它可以取一个别名，比如：network.fasionchan.com 。如此一来，我们称前者是后者的 权威名称 ，CNAME 记录则保存权威名称。

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当查询别名 network.fasionchan.com 时，如果 DNS 服务器返回的是 CNAME 记录，我们还需要进一步查询权威名称，才能得到最终结果。当然了，大部分 DNS 缓存服务器会自动帮我们做这件事情。

那么，域名为什么需要别名呢?CNAME 记录又有什么典型的应用场景呢?

假设我有一台 Web 服务器，它上面部署了多个站点：

  • 我的网络专栏：network.fasionchan.com ;
  • 我的 Linux 专栏：linux.fasionchan.com ;
  • 我的 Python 专栏：python.fasionchan.com ;

我可以申请一个域名 webserver.fasionchan.com ，通过 A 记录指向 Web 服务器;然后为几个专栏域名配置 CNAME 记录，指向 webserver.fasionchan.com ：

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这样做有一个好处：如果我调整了 Web 服务器，将它迁移到另一台主机上，我只需修改 webserver.fasionchan.com 一个域名，其他专栏域名均无须调整。

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我的个人网站 fasionchan.com 部署在阿里云 CDN 上，域名也是通过 CNAME 记录指向一个阿里云域名。不然的话，只要阿里云 CDN 一调整，我就得修改域名!这肯定会是一场噩梦!

MX记录

 

MX 记录，表示 邮件交换 ( mail exchange )服务，即邮件服务器。其中，MX 是 Mail eXchange 的缩写。

电子邮件可以是说是互联网中发展最早，应用最为广泛的应用。我们发送邮件时，客户端需要根据自己的邮箱账号找到邮件服务器的地址，并通过 SMTP 协议和它进行通信。

每个邮件厂商都有一个自己的域名，查询该域名的 MX 记录，即可找到邮件服务器的地址。以 QQ邮箱 为例，它的域名是 qq.com 。我们执行 dig 命令查询 qq.com 的 MX 记录：

  1. root@netbox [ ~ ]  ➜ dig qq.com MX 
  2.  
  3. ; <<>> DiG 9.16.1-Ubuntu <<>> qq.com MX 
  4. ;; global options: +cmd 
  5. ;; Got answer: 
  6. ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 49462 
  7. ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 3, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 4 
  8.  
  9. ;; OPT PSEUDOSECTION: 
  10. ; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4000 
  11. ;; QUESTION SECTION: 
  12. ;qq.com.    IN MX 
  13.  
  14. ;; ANSWER SECTION: 
  15. qq.com.   1435 IN MX 20 mx2.qq.com. 
  16. qq.com.   1435 IN MX 10 mx3.qq.com. 
  17. qq.com.   1435 IN MX 30 mx1.qq.com. 
  18.  
  19. ;; ADDITIONAL SECTION: 
  20. mx3.qq.com.  463 IN A 113.96.208.206 
  21. mx3.qq.com.  3 IN AAAA 240e:ff:f101:10::127 
  22. mx1.qq.com.  2409 IN A 14.215.140.20 
  23.  
  24. ;; Query time: 18 msec 
  25. ;; SERVER: 10.2.66.66#53(10.2.66.66) 
  26. ;; WHEN: Wed Apr 28 18:40:03 CST 2021 
  27. ;; MSG SIZE  rcvd: 155 

由此可见，QQ邮箱总共有 3 个邮件交换服务，分别是：

  • mx1.qq.com.
  • mx2.qq.com.
  • mx3.qq.com.

我们可以从中挑选一台，比如 mx3.qq.com. ，它的 IP 地址是 14.215.140.20 。通过 SMTP 协议连接上去，认证完毕后，即可正常收发邮件了。

读到此处，您可能会有疑问了：根据域名找到邮件服务器，A 记录不也能够胜任吗?

确实如此，A 记录理论上也是可以胜任的。只不过在互联网发展早期，电子邮件是一个重量级应用。网络先驱们为它特地设计了 MX 记录，也就不奇怪了。

实际上，腾讯不止 QQ 邮箱一个产品，还有腾讯网。由于邮件服务有自己的 MX 记录，腾讯网可以使用 A 记录。这样一来，两者可以使用相同的域名qq.com：

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浏览器访问腾讯网时，可以查询 qq.com 的 A 记录，得到服务器地址。我们可以执行 dig 命令模拟一下：

  1. root@netbox [ ~ ]  ➜ dig qq.com A 
  2.  
  3. ; <<>> DiG 9.16.1-Ubuntu <<>> qq.com A 
  4. ;; global options: +cmd 
  5. ;; Got answer: 
  6. ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 46166 
  7. ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 4, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1 
  8.  
  9. ;; OPT PSEUDOSECTION: 
  10. ; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4000 
  11. ;; QUESTION SECTION: 
  12. ;qq.com.    IN A 
  13.  
  14. ;; ANSWER SECTION: 
  15. qq.com.   193 IN A 203.205.254.157 
  16. qq.com.   193 IN A 61.129.7.47 
  17. qq.com.   193 IN A 183.3.226.35 
  18. qq.com.   193 IN A 123.151.137.18 
  19.  
  20. ;; Query time: 11 msec 
  21. ;; SERVER: 10.2.66.66#53(10.2.66.66) 
  22. ;; WHEN: Wed Apr 28 18:41:16 CST 2021 
  23. ;; MSG SIZE  rcvd: 99 

NS记录

 

NS 记录，保存着负责该域解析的权威DNS服务器，记录值为DNS服务器的域名。

以我的域名 fasionchan.com 为例，它在腾讯云 dnspod 上解析。我注册域名后，需要配置 NS 记录，指向 dnspod 服务器。这个 NS 记录，最终会被同步到 .com *域名服务器。

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由此一来，当客户端发起迭代解析时，com 域名服务器就知道查询该域名应该去找 dnspod 。

如果我想将域名转到阿里云上去解析，我只需找我的域名注册商，修改 NS 记录指向阿里云的 DNS 服务器。一切就绪后，我就可以在阿里云上管理我的域名了。

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我还可以将子域 lumy.fasionchan.com 送给我的朋友 Lumy ，只要我在 dnspod 上为 lumy.fasionchan.com 添加 NS 记录，指向 Lumy 选择的 DNS 服务器即可。此后，Lumy 就可以在自己的 DNS 服务上管理该域。

当有客户端迭代查询 lumy.fasionchan.com 这个子域时，dnspod 将根据该 NS 记录，告诉客户端应该去找 Lumy 的 DNS 服务器查询(假设 Lumy 在阿里云上管理子域)：

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由此可见，NS 记录在 DNS 迭代查询中扮演着非常重要的角色。上级 DNS 服务器通过 NS 记录，找到下级 DNS 服务器，直到域名查询完毕。

理论上，根域也需要 NS 记录，来指向全球的 13 台根域名服务器。那根域的 NS 记录维护在哪里呢?由于根服务器极少改动，所以可以通过配置的形式指定。客户端可以查询根域 NS 记录，DNS 缓存服务器会根据自己的配置进行回答：

  1. root@netbox [ ~ ]  ➜ dig . NS 
  2.  
  3. ; <<>> DiG 9.16.1-Ubuntu <<>> . NS 
  4. ;; global options: +cmd 
  5. ;; Got answer: 
  6. ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 10652 
  7. ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 13, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 4 
  8.  
  9. ;; OPT PSEUDOSECTION: 
  10. ; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4000 
  11. ;; QUESTION SECTION: 
  12. ;.    IN NS 
  13.  
  14. ;; ANSWER SECTION: 
  15. .   1767 IN NS h.root-servers.net. 
  16. .   1767 IN NS l.root-servers.net. 
  17. .   1767 IN NS k.root-servers.net. 
  18. .   1767 IN NS f.root-servers.net. 
  19. .   1767 IN NS b.root-servers.net. 
  20. .   1767 IN NS d.root-servers.net. 
  21. .   1767 IN NS m.root-servers.net. 
  22. .   1767 IN NS i.root-servers.net. 
  23. .   1767 IN NS c.root-servers.net. 
  24. .   1767 IN NS g.root-servers.net. 
  25. .   1767 IN NS e.root-servers.net. 
  26. .   1767 IN NS j.root-servers.net. 
  27. .   1767 IN NS a.root-servers.net. 
  28.  
  29. ;; ADDITIONAL SECTION: 
  30. h.root-servers.net. 2926 IN A 198.97.190.53 
  31. c.root-servers.net. 37 IN A 192.33.4.12 
  32. a.root-servers.net. 2217 IN A 198.41.0.4 
  33.  
  34. ;; Query time: 17 msec 
  35. ;; SERVER: 10.2.66.66#53(10.2.66.66) 
  36. ;; WHEN: Thu Apr 29 19:45:54 CST 2021 
  37. ;; MSG SIZE  rcvd: 300 

TXT记录

 

TXT 记录用来保存一些文本信息，这些信息可以用作配置，但不太常见。我们举个例子：

  1. root@netbox [ ~ ]  ➜ dig t-txt.fasionchan.com TXT 
  2.  
  3. ; <<>> DiG 9.16.1-Ubuntu <<>> t-txt.fasionchan.com TXT 
  4. ;; global options: +cmd 
  5. ;; Got answer: 
  6. ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 23557 
  7. ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1 
  8.  
  9. ;; OPT PSEUDOSECTION: 
  10. ; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4000 
  11. ;; QUESTION SECTION: 
  12. ;t-txt.fasionchan.com.  IN TXT 
  13.  
  14. ;; ANSWER SECTION: 
  15. t-txt.fasionchan.com. 600 IN TXT "hello world" 
  16.  
  17. ;; Query time: 55 msec 
  18. ;; SERVER: 10.2.66.66#53(10.2.66.66) 
  19. ;; WHEN: Wed Apr 28 18:04:24 CST 2021 
  20. ;; MSG SIZE  rcvd: 73 

很多云平台使用 TXT 记录来验证域名所有权：先让域名所有人配置一条特殊的 TXT 记录，然后查询该记录看结果是否匹配。

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/bVGx3CPvWZfxrlDBnvO8Ww

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