TCPIP详解-卷一-协议-14.3-DNS的报文格式.docx
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
标识
标志
资源记录数
额外资源记录数
查询问题
答复
(
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
问题数
授权资源记录数
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效劳器返回结果。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假设干子字段，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〔效劳器状态请求〕。
AA是1bit标志，表示“授权答复(authoritativeanswer)”。该名字效劳器是授权于该域的。
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。这个标志告诉名字效劳器必须处理这个查询，也称为一个递归查询。如果该位为0，且被请求的名字效劳器没有一个授权答复，它就返回一个能解答该查询的其他名字效劳器列表，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”。如果名字效劳器支持递归查询，那么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效劳器都提供递归查询，除了某些根效劳器。
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〔没有过失〕和3〔名字过失〕。名字过失只有从一个授权名字效劳器上返回，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项那么均为0。类似地，对于应答报文，答复数至少是1，剩下的两项可以是0或非0。
查询报文中的问题局部
问题局部中每个问题的格式如图14-5所示，通常只有一个问题。
查询名
查询名
查询类型
0
15
16
31
查询类
图14-5DNS查询报文中问题局部的格式
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。
计数 计数 计数 计数 计数
图14-6域名的表示
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。
名字
名字
数值
描述
类型
?
查询
类型
IP
地址
名字效劳器
标准名称
指针记录
主机信息
邮件交换记录
对区域转换的请求
对所有记录的请求
或
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查询那么请求获得一个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〕。
响应报文中的资源记录局部
DNS报文中最后的三个字段，答复字段、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
域名
类型
类
生存时间
资源数据长度
资源数据
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存该资源记录的秒数。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查询和响应的根本格式，我们将使用tcpdump程序来观察