TCPIP详解-卷一-协议-14.3-DNS的报文格式
14.3DNS 的报文格式DNS 定义了一个用于查询和响应的报文格式。图14-3显示这个报文的总体格式。标识问题数授权资源记录数 标志 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
14.3DNS 的报文格式
DNS 定义了一个用于查询和响应的报文格式。图14-3显示这个报文的总体格式。
标识
问题数
授权资源记录数 标志 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) 12字 节
图14-3DNS 查询和响应的一般格式
这个报文由12字节长的首部和4个长度可变的字段组成。
标识字段由客户程序设置并由服务器返回结果。客户程序通过它来确定响应与查询是否匹配。
16bit 的标志字段被划分为若干子字段，如图14-4所示。
图14-4DNS 报文首部中的标志字段
我们从最左位开始依次介绍各子字段：
• QR 是1bit 字段：0表示查询报文，1表示响应报文。
• opcode 是一个4bit 字段：通常值为0（标准查询），其他值为1（反向查询）和2（服务器状态请求）。 • AA 是1bit 标志，表示“授权回答(authoritativeanswer)”。该名字服务器是授权于该域的。
• TC 是1bit 字段，表示“可截断的(truncated)”。使用UDP 时，它表示当应答的总长度超过512字节时，只返回前512个字节。
• RD 是1bit 字段表示“期望递归（recursiondesired ）”。该比特能在一个查询中设置，并在响应中返回。这个标志告诉名字服务器必须处理这个查询，也称为一个递归查询。如果该位为0，且被请求的名字服务器没有一个授权回答，它就返回一个能解答该查询的其他名字服务器列表，这称为迭代查询。在后面的例子中，我们将看到这两种类型查询的例子。
• RA 是1bit 字段，表示“可用递归”。如果名字服务器支持递归查询，则在响应中将该比特设置为1。在后面的例子中可看到大多数名字服务器都提供递归查询，除了某些根服务器。
• 随后的3bit 字段必须为0。
• rcode 是一个4bit 的返回码字段。通常的值为0（没有差错）和3（名字差错）。名字差错只有从一个授权名字服务器上返回，它表示在查询中制定的域名不存在。
随后的4个16bit 字段说明最后4个变长字段中包含的条目数。对于查询报文，问题
(question)数通常是1，而其他3项则均为0。类似地，对于应答报文，回答数至少是1，剩下的两项可以是0或非0。
14.3.1DNS 查询报文中的问题部分
问题部分中每个问题的格式如图14-5所示，通常只有一个问题。
0 15 16
查询名
查询类型 查询类 31
图14-5DNS 查询报文中问题部分的格式
查询名是要查找的名字，它是一个或多个标识符的序列。每个标识符以首字节的计数值来说明随后标识符的字节长度，每个名字以最后字节为0结束，长度为0的标识符是根标识符。计数字节的值必须是0~63的数，因为标识符的最大长度仅为63（在本节的后面我们将看到计数字节的最高两比特为1，即值192~255，将用于压缩格式）。不像我们已经看到的许多其他报文格式，该字段无需以整32bit 边界结束，即无需填充字节。
图14-6显示了如何存储域名gemini.tuc.noao.edu 。
计数 计数 计数 计数 计数
图14-6域名gemini.tuc.noao.edu 的表示
每个问题有一个查询类型，而每个响应（也称一个资源记录，我们下面将谈到）也有一个类型。大约有20个不同的类型值，其中的一些目前已经过时。图14-7显示了其中的一些值。
查询类型是类型的一个超集(superset)：图中显示的类型值中只有两个能用于查询类型。
名数描类型?
IP 地址 名字服务器 规范名称
指针记录
主机信息
邮件交换记录 查询 类型
或 对区域转换的请求
对所有记录的请求
图14-7DNS 问题和响应的类型值和查询类型值
最常用的查询类型是A 类型，表示期望获得查询名的IP 地址。一个PTR 查询则请求获得一个IP 地址对应的域名。这是一个指针查询，我们将在14.5节介绍。其他的查询类型将在14.6节介绍。
查询类通常是1，指互联网地址（某些站点也支持其他非IP 地址）。
14.3.2DNS 响应报文中的资源记录部分
DNS 报文中最后的三个字段，回答字段、授权字段和附加信息字段，均采用一种称为资源记录RR （ResourceRecord ）的相同格式。图14-8显示了资源记录的格式。
域名
类型
生存时间
资源数据长度
资源数据 类
图14-8DNS 资源记录格式
域名是记录中资源数据对应的名字。它的格式和前面介绍的查询名字段格式（图14-6）相同。
类型说明RR 的类型码。它的值和前面介绍的查询类型值是一样的。类通常为1，指
Internet 数据。
生存时间字段是客户程序保留该资源记录的秒数。资源记录通常的生存时间值为2天。
资源数据长度说明资源数据的数量。该数据的格式依赖于类型字段的值。对于类型1（A 记录）资源数据是4字节的IP 地址。
现在已经介绍了DNS 查询和响应的基本格式，我们将使用tcpdump 程序来观察具体的交换过程。
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