Dns解析(上)

Dns（Domain Name Server）即域名服务器，在网络中承担着将域名转换为ip地址的工作。在很多编程中都要用到这种技术，就是使用域名解析。这篇文章将说明这项技术。

通过Dns服务器，可以查询很多地址，比如mail服务器地址，ftp服务器等等，我在这里就以mail服务器为例，并以java实现。

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    |        Header       |

    +---------------------+

    |       Question      |

    +---------------------+

    |        Answer       |

    +---------------------+

    |      Authority      |

    +---------------------+

    |      Additional     |

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这个表是从rfc1035文档中拷出来的，大致说明了dns包的格式。

Header

     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  A  B  C  D  E  F      

    +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+      

    |                      ID                       |      

    +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+      

    |QR|   Opcode  |AA|TC|RD|RA|   Z    |   RCODE   |      

    +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+      

    |                    QDCOUNT                    |      

    +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+      

    |                    ANCOUNT                    |      

    +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+      

    |                    NSCOUNT                    |      

    +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+      

    |                    ARCOUNT                    |      

    +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+      

       这个也是从rfc文档中拷出来的，只是我将其头部数字改成16进制了。

ID: 16位的一个标志，用以验证请求和回复消息的匹配。就实用程序产生一个16位的随机数。

QR: 1位数据表明这是一个请求，还是一个回复（0为请求，1为恢复）。

Opcode: 4位的数据表示查询的类型。

0             基本查找

1             反向查找

2             查询服务器情况

3-15        保留

RD：（recursion desired）即是否以递归方式的查询，RD=1为递归。

RA：（Recursion Available）表示服务器是否支持递归方式查询，只在回复中有效。

QDCOUNT：16位数据表示要查询的问题个数。

ANCOUNT：16位数据表示回复结果的个数，只在回复中有效。

其他几个请参考rfc文档，在这里我们只用这些，并将其他参数设为0。

Question

     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  A  B  C  D  E  F      

    +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+      

    |                                               |      

    /                     QNAME                     /      

    /                                               /      

    +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+      

    |                     QTYPE                     |      

    +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+      

    |                     QCLASS                    |      

    +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+      

QNAME: 要求查询的域名地址。比如有这样一个邮件地址[email protected],      

    我们将@后面的地址提取出来，即163.net。然后将其变为这样一个序列,31633net0,也就是以 . 分界，并以各自的字符个数作为前缀，最后以0结束      

QTYPE: 2位数据表示查询类型。      

        A               1 a host address      

NS              2 an authoritative name server      

MD              3 a mail destination (Obsolete - use MX)      

MF              4 a mail forwarder (Obsolete - use MX)      

CNAME           5 the canonical name for an alias      

SOA             6 marks the start of a zone of authority      

MB              7 a mailbox domain name (EXPERIMENTAL      

MG              8 a mail group member (EXPERIMENTAL)      

MR              9 a mail rename domain name (EXPERIMENTAL)      

NULL            10 a null RR (EXPERIMENTAL)      

WKS             11 a well known service description      

PTR             12 a domain name pointer      

HINFO           13 host information      

MINFO           14 mailbox or mail list information      

MX              15 mail exchange      

TXT             16 text strings      

这是在rfc文档中列出的各类type，我们在这里用MX,即QTYPE=15。      

QCLASS: 2位数据表示查询方式。      

        IN              1 the Internet      

CS              2 the CSNET class (Obsolete - used only for examples in some obsolete RFCs)      

        CH              3 the CHAOS class      

HS              4 Hesiod [Dyer 87]      

这是在rfc文档中列出的各类class，我们在这里用IN,即QCLASS=15。      

下面使用JAVA实现的原码：      

说明：DnsTool.IntToBytes(int,int)是将一个整数转换为几个8位数的组合。      

      DnsTool.StringToBytes(String)是将一个字符串转换为QNAME需要的格式，并以BYTE[]的格式返回。      

class DnsHeader {      

    private int ID;      

    private int Flags=0;      

    private byte[] head=new byte[]{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};      

    /** Creates new DnsHeader */      

    public DnsHeader()       

    {      

        setID();      

        setFlags(Flags);      

        setAnswer(false);//does not an answer      

        setRecursionDesired(true);      

    }      

    private void setID()      

    {      

        byte[] tmp=new byte[2];      

        ID=new Random().nextInt(10);      

        tmp=DnsTool.IntToBytes(ID,2);      

        head[0]=tmp[0];      

        head[1]=tmp[1];              

    }      

    public int getID()      

    {      

        return this.ID;      

    }      

    private void setFlags(int Flags)       

    {      

        byte[] tmp=new byte[2];      

        tmp=DnsTool.IntToBytes(ID,2);      

        head[2]=tmp[0];      

        head[3]=tmp[1];      

    }      

    public void setAnswer(boolean isAnswer)      

    {      

       head[2]=isAnswer?(byte)(head[2]|0x80):(byte)      

(head[2]&0x7f);      

    }      

    public void setRecursionDesired(boolean isRecursionDesired)       

    {      

        head[2]=isRecursionDesired?((byte)(head[2]|0x1))      

:((byte)(head[2] & 0xFE));      

    }      

    public void setQDcount(int num)//set the number of question      

    {      

        byte[] tmp=new byte[2];      

        tmp=DnsTool.IntToBytes(num,2);      

        head[4]=tmp[0];      

        head[5]=tmp[1];      

    }      

    public byte[] getBytes()      

    {      

        return head;      

    }      

}      

class Question {      

    private byte[] question;      

    private int QuestionLength;      

    /** Creates new Question */      

    public Question(String questionLabel,int questionType,      

int questionClass)       

    {      

        byte[] transName=DnsTool.StringToBytes(questionLabel);      

        byte[] ty=DnsTool.IntToBytes(questionType,2);      

        byte[] cl=DnsTool.IntToBytes(questionClass,2);      

        QuestionLength=0;      

        //transfer the QuestionLabel to the bytes      

        question=new byte[transName.length+4];      

        System.arraycopy(transName,0,question,QuestionLength,      

transName.length);      

        QuestionLength+=transName.length;      

        //transfer the type to the bytes      

        System.arraycopy(ty,0,question,QuestionLength,      

ty.length);      

        QuestionLength+=ty.length;      

        //transfer the class to the bytes      

        System.arraycopy(cl,0,question,QuestionLength,      

cl.length);      

        QuestionLength+=cl.length;      

    }      

    public byte[] getBytes()       

    {      

        return question;      

    }        

}      

这里实现了dns 的包头和要查询的question的数据，然后只要将它们组合在一起就成了dns包了,接下来就只要将它发出去就可以了，下面这段程序就实现了这一功能。      

说明：      
    
DNSSERVER:就是dns服务器的地址。      
    
  DNSPORT：dns服务器的端口，即53。      
    
  DnsQuery：这个是header 和 question 组合的数据。      
        
DatagramPacket ID_Packet;      
    
        DatagramSocket ID_Socket;      
    
        byte[] query=DnsQuery.getBytes();      
    
        int i;      
        
        try      
    
        {      
    
            ID_Packet=new DatagramPacket(query,query.length,InetAddress.getByName      
    
(DNSSERVER),Constant.DNSPORT);      
    
            ID_Socket=new DatagramSocket();      
        
            //send query      
    
            ID_Socket.send(ID_Packet);      
        
            //close socket      
    
            ID_Socket.close();      
        
        }      
    
        catch(IOException e)      
    
        {      
    
            System.out.println(e);      
    
            return null;      
    
        }             
    
    }      
   

这里只讲了Dns的查询包，下篇将讲述Dns的返回包。      

文章不免有错，请各位多指点[email protected]      

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