计算机网络3
试验三 域名服务协议DNS一、 实验目的1. 掌握DNS 的报文格式2. 掌握DNS 的工作原理3. 掌握DNS 域名空间的分类4. 理解DNS 高速缓存的作用二、 试验原理一、DNS 报文格式二、
试验三 域名服务协议DNS
一、 实验目的
1. 掌握DNS 的报文格式
2. 掌握DNS 的工作原理
3. 掌握DNS 域名空间的分类
4. 理解DNS 高速缓存的作用
二、 试验原理
一、DNS 报文格式
二、Internet 域名空间的分类
在Internet 中，域名空间划分为三个部分：类属域、国家域和反向域。
1.类属域：按照主机的类属行为定义注册的主机。类属域的顶级符号包括com 、edu 、gov 、int 、mil 、net 、org 等。
2.国家域：按照国家定义注册的主机。国家域的顶级符号包括cn 、us 、zw 等。
3.反向域：把一个地址映射为名字。
三、DNS 高速缓存
当服务器向另一个服务器请求映射并收到它的响应时，它会在把结果发送给客户之前，把这个信息存储在它的DNS 高速缓存中。若同一客户或另一个客户请求同样的映射，它就检查高速缓存并解析这个问题。高速缓存减少了查询时间，提高了效率。
三、网络结构
该实验采用网络结构一。
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四、实验步骤
本实验将主机A 和B 作为一组，主机C 和D 作为一组，主机E 和F 作为一组。现仅以主 机A 和B 为例，说明实验步骤。
按照拓扑结构图连接网络，使用拓扑验证检查连接的正确性。
练习一： Internet 域名空间的分类
1. 类属域
将主机A 、B 的“首选DNS 服务器”设置为公网DNS 服务器，目的是能够访问因特网。
① 主机B 启动协议分析器开始捕获数据并设置过滤条件（提取DNS 协议）。 ② 主机A 在命令行下运行“nslookup www.python.org”命令。
③ 主机B 停止捕获数据。分析主机B 捕获到的数据及主机A 命令行返回的结果，回答以下问题：
“www.python.org”对应的的IP 地址是什么？
∙ “www.python.org”域名的顶级域名的含义是什么？
2. 国家域
① 主机B 启动协议分析器开始捕获数据并设置过滤条件（提取DNS 协议）。 ② 主机A 在命令行下运行“nslookup www.jl.gov.cn”命令。
③ 主机B 停止捕获数据。分析主机B 捕获到的数据及主机A 命令行返回的结果，回答以下问题：
∙ “www.jl.gov.cn” 对应的的IP 地址是什么？
∙ “www.jl.gov.cn”域名的顶级、二级、三级域名的含义是什么？ ∙
,3. 反向域
① 将主机A 、B 的“首选DNS 服务器”设置为服务器的IP 地址（172.16.0.10）。
② 主机B 启动协议分析器开始捕获数据并设置过滤条件（提取DNS 协议）。 ③ 主机A 在命令行下运行“nslookup 172.16.0.10”命令。
④ 主机B 停止捕获数据。分析主机B 捕获到的数据及主机A 命令行返回的结果，回答以下问题：
∙ 172.16.0.10对应的域名是什么？反向域的顶级、二级域名分别是
什么？
练习二：DNS 正向查询
【说明】
本练习中要求每台主机配置DNS 服务器，（DNS 服务器的IP 地址即Linux 服务器的IP 地址）其IP 地址以172.16.1.200为例。 ∙ 各组主机IP 地址配置如下：
2. 第一组六台主机IP 地址依次为172.16.1.11，172.16.1.12 „ 172.16.1.16；
第二组六台主机IP 地址依次为172.16.1.21，172.16.1.22 „ 172.16.1.26；
其他各组以此类推。
1. 在主机B 上执行命令“nslookup 主机B 的IP”获取主机B 的域名，并告知主机A 。 ∙
2. 主机A 启动仿真编辑器，编写一个DNS 正向查询报文。其中：
MAC层：
源MAC 地址：本机MAC 地址。
目的MAC 地址： Linux 服务器的MAC 地址。
IP层：
源IP 地址：本机IP 地址。
目的IP 地址：Linux 服务器的IP 地址(172.16.1.200)。
总长度：IP 层及其上层协议总长度。
校验和：IP 层字段全部编辑完成后，计算IP 层校验和。
UDP 层：
目的端口：53。
有效负载长度：UDP 层及其上层协议总长度。
总长度：IP 层及其上层协议总长度。
校验和：所有字段编辑完成后，计算校验和。
DNS层：
标志：0100。
问题记录数：1。
问题记录：右击，追加块。
域名循环体：右击，追加块。按格式要求填写步骤1获取的主机B 的域名。例如：设步骤1中获取的域名为host12.Netlab ，则追加3块，最后一块“长度”字段为0，如图所示：
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练习四：DNS 的应用及高速缓存
1. 该练习中，DNS 服务器及各主机IP 地址配置同练习二。
2. 主机A 在命令行下执行“ipconfig /flushdns”命令来清空DNS 高速缓存。
3. 主机B 启动协议分析器开始捕获数据并设置过滤条件（提取DNS 协议和ICMP 协议）。
4. 主机A 在命令行下执行“ping 主机B 的域名”命令，然后执行
“ipconfig /displaydns”命令来显示DNS 高速缓存。在缓存中找到主机B 的域名所对应的记录。
5. 主机A 在命令行下再次执行“ping 主机B 的域名”命令。
6. 主机B 停止捕获，分析其捕获的数据及主机A 的DNS 高速缓存中的内容，回答问题：
简述在使用域名完成的通信中，DNS 协议所起到的作用。
∙ 简述DNS 高速缓存的作用。
∙ 参考主机B“会话分析”视图的显示结果，绘制此次访问过程的报
文交互图（包括ICMP 协议） ∙
五、实验心得
通过这次实验掌握DNS 的报文格式，掌握DNS 的工作原理，掌握DNS 域名空间的分类，理解DNS 高速缓存的作用。
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