實際應用中發現一個問題，在某些國家／ 地區的某些 ISP 提供的網絡中，程序在請求 DNS 以鏈接一些服務器的時候，有時候會由於 ISP 的 DNS 遞歸查詢太慢，致使設備端認爲 DNS 超時了，沒法獲取服務器 IP。html

給用戶的解決方案是：請不要用 ISP 自動分配的 DNS server，改用 8.8.8.8 就解決了。git

可是讓用戶這麼配置太麻煩、也太不友好了。因而我就思考：能不能本身實現 DNS 服務，當 ISP 的 DNS 請求超時或者失敗的時候，就從內部直接向 8.8.8.8 請求 DNS 信息，能夠不？github

gethostbyname()getaddrinfo()/etc/resolve.conf

Reference

DNS 這樣一個在網絡互聯中算是一個比較簡單的協議，實現我如此簡單的需求，竟然沒有哪一個參考資料可以覆蓋我須要的知識點……服務器

我本身也進行了抓包，抓包的時候，建議不直接向權威的 DNS server 發送請求，而是向網關、路由器等提供 DNS 中繼的服務器發，這樣能夠得到比下面最後一個參考資料更多的信息。網絡

《用 TCP / IP 進行網際互聯（第五版）——原理、協議與結構（第五版）》，Douglas E. Comer
《計算機網絡（第5版）》，Andrew S. Tannenbaum, David J. Wetherall：男神塔能鮑姆教授！
DNS Protocol
DNS Reference Information：有各類 type 的說明
Domain Name System (DNS) Parameters：有各類參數的總集合
DNS Name Notation and Message Compression Technique
RFC-1035
對 DNS 報文的理解
DNS message解析：這篇文章也挺仔細地說明了 DNS 報文結構，圖形控能夠看
利用 WireShark 進行 DNS 協議分析異步

DNS 基本概念

簡要整理一些和本文相關的點：socket

DNS 的本質是發明了一種層次的、基於域的命名方案，而且用一個分佈式數據庫系統加以實現。DNS 的主要做用是將主機名映射成 IP 地址。tcp

getaddrinfo()gethostbyname()

DNS 解析中，DNS server 開放的端口應當是 53 端口。當 client 端做出請求時，server 返回的不只僅是 IP 信息，還包含於該域名相關聯的資源記錄。

小於等於 255 個字節小於等於 63 字節

DNS 報文格式

DNS 請求的格式和響應格式差很少，就不單獨講了。從 UDP 數據包的正文部分算起，DNS 報文的結構按順序以下：

uint16_tuint16_tuint16_tuint16_tuint16_tuint16_t
  • Transaction ID：這是由 client 端指定的標識數據，DNS server 會將這個字段原樣返回，client 端能夠用來區分不一樣的 DNS 請求
  • RR：Resource Record 的縮寫

Flags

16 bits 的值，各部分按順序以下（按順序：位號、Ethereal 名稱、說明）：

01234012345678910

資源記錄（RR）的格式

每一條 RR 的格式以下：

uint16_tuint16_tINuint32_tuint16_t

若是是請求數據的話，那麼 TTL、Data Length 和 RR 主數據都不須要

Type
1A2NS28AAAA5CNAME

域名壓縮顯示

這一部分直接參考的是 RFC-1035 的 「4.1.4. Message Compression」小節。

RR 中的 Name 字段，有三種表示方法（不是官方分類，而是本人本身分的）：

完整域名錶示

好比表示 「www.google.com」 這樣一個完整的域名，須要如下16個字節：

\3www\6google\3com\0
char *wwwgooglecom\0char *\0

標號表示

位0xC0

這種表示法中，至關於一個指針，指代 DNS 報文中的某一個域名段。在解析一段 RR 數據段時，須要判斷域長度嘛，判斷的邏輯是：

去掉最高兩位
offset = 0x0150

混合表示

www.google.com
0xC020www.google.com0xC024google.com0x016DC0240x6dm0x016Dm0xC024google.comm.google.com

分析工具

除了 Ethereal 以外，推薦的分析工具備：

代碼實現

epoll()
getaddrinfo()
socket()bind()AMCDns_GetDefaultServer()AMCDns_SendRequest()AMCDns_RecvAndResolve()AMCDns_FreeResult()close()