DNS报文格式解析

本文主要是介绍DNS报文格式解析，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

• DNS分为查询请求和查询响应，请求和响应的报文结构基本相同

基础结构部分

报文首部

• 事物ID：DNS报文的ID表示，对于请求报文和其对应的应答报文，该字段的值是相同的。通过它可以区分 DNS 应答报文是对哪个请求进行响应的。
• 标志：DNS 报文中的标志字段。
• 问题计数：DNS 查询请求的数目。
• 回答资源记录数：DNS 响应的数目。
• 权威名称服务器计数：权威名称服务器的数目。
• 附加资源记录数：额外的记录数目（权威名称服务器对应 IP 地址的数目）。

标志（Flags）

• QR（Response）：查询请求/响应的标志信息。查询请求时，值为 0；响应时，值为 1。
• Opcode：操作码。其中，0 表示标准查询；1 表示反向查询；2 表示服务器状态请求。
• AA（Authoritative）：授权应答，该字段在响应报文中有效。值为 1 时，表示名称服务器是权威服务器；值为 0 时，表示不是权威服务器。
• TC（Truncated）：表示是否被截断。值为 1 时，表示响应已超过 512 字节并已被截断，只返回前 512 个字节。
• RD（Recursion Desired）：期望递归。该字段能在一个查询中设置，并在响应中返回。该标志告诉名称服务器必须处理这个查询，这种方式被称为一个递归查询。如果该位为 0，且被请求的名称服务器没有一个授权回答，它将返回一个能解答该查询的其他名称服务器列表。这种方式被称为迭代查询。
• RA（Recursion Available）：可用递归。该字段只出现在响应报文中。当值为 1 时，表示服务器支持递归查询。
• Z：保留字段，在所有的请求和应答报文中，它的值必须为 0。
• rcode（Reply code）：返回码字段，表示响应的差错状态。当值为 0 时，表示没有错误；当值为 1 时，表示报文格式错误（Format error），服务器不能理解请求的报文；当值为 2 时，表示域名服务器失败（Server failure），因为服务器的原因导致没办法处理这个请求；当值为 3 时，表示名字错误（Name Error），只有对授权域名解析服务器有意义，指出解析的域名不存在；当值为 4 时，表示查询类型不支持（Not Implemented），即域名服务器不支持查询类型；当值为 5 时，表示拒绝（Refused），一般是服务器由于设置的策略拒绝给出应答，如服务器不希望对某些请求者给出应答。

DNS请求数据包

• 基本结构：
  
• 详细说明：

  Domain Name System (query)
      Transaction ID: 0x9ad0                              #事务ID
      Flags: 0x0000 Standard query                        #报文中的标志字段
          0... .... .... .... = Response: Message is a query
                                                          #QR字段, 值为0, 因为是一个请求包
          .000 0... .... .... = Opcode: Standard query (0)
                                                          #Opcode字段, 值为0, 因为是标准查询
          .... ..0. .... .... = Truncated: Message is not truncated
                                                          #TC字段
          .... ...0 .... .... = Recursion desired: Don't do query recursively 
                                                          #RD字段
          .... .... .0.. .... = Z: reserved (0)           #保留字段, 值为0
          .... .... ...0 .... = Non-authenticated data: Unacceptable   
                                                          #保留字段, 值为0
      Questions: 1                                        #问题计数, 这里有1个问题
      Answer RRs: 0                                       #回答资源记录数
      Authority RRs: 0                                    #权威名称服务器计数
      Additional RRs: 0                                   #附加资源记录数
  

• 在请求中 Questions 的值不可能为 0；Answer RRs，Authority RRs，Additional RRs 的值都为 0，因为在请求中还没有响应的查询结果信息。这些信息在响应包中会有相应的值。

DNS响应数据包

• 基本结构：
  
• 详细说明：

  Domain Name System (response)
      Transaction ID: 0x9ad0                                    #事务ID
      Flags: 0x8180 Standard query response, No error           #报文中的标志字段
          1... .... .... .... = Response: Message is a response
                                                                #QR字段, 值为1, 因为是一个响应包
          .000 0... .... .... = Opcode: Standard query (0)      # Opcode字段
          .... .0.. .... .... = Authoritative: Server is not an authority for
          domain                                                #AA字段
          .... ..0. .... .... = Truncated: Message is not truncated
                                                                #TC字段
          .... ...1 .... .... = Recursion desired: Do query recursively 
                                                                #RD字段
          .... .... 1... .... = Recursion available: Server can do recursive
          queries                                               #RA字段
          .... .... .0.. .... = Z: reserved (0)
          .... .... ..0. .... = Answer authenticated: Answer/authority portion
          was not authenticated by the server
          .... .... ...0 .... = Non-authenticated data: Unacceptable
          .... .... .... 0000 = Reply code: No error (0)        #返回码字段
      Questions: 1
      Answer RRs: 2
      Authority RRs: 5
      Additional RRs: 5
  

查询问题部分

• 显示DNS查询请求的问题，通常只有一个问题
• 该部分包含正在进行的查询信息，包含查询名（被查询主机名字）、查询类型、查询类
• 格式：
  

字段含义

• 查询名：一般为要查询的域名，有时也会是 IP 地址，用于反向查询。
• 查询类型：DNS 查询请求的资源类型。通常查询类型为 A 类型，表示由域名获取对应的 IP 地址。
• 查询类：地址类型，通常为互联网地址，值为 1。

DNS请求数据包

• 基本结构：
  
• 详细说明：

  Domain Name System (query)                        #查询请求
      Queries                                       #问题部分
          baidu.com: type A, class IN
              Name: baidu.com                       #查询名字段, 这里请求域名baidu.com
              [Name Length: 9]
              [Label Count: 2]
              Type: A (Host Address) (1)            #查询类型字段, 这里为A类型
              Class: IN (0x0001)                    #查询类字段, 这里为互联网地址
  

DNS 响应数据包

• 基本结构：
  

资源记录部分

• 最后三个字段
  
• 资源记录部分只有在DNS响应包中才会出现
  

每个字段的含义

• 域名：DNS 请求的域名。
• 类型：资源记录的类型，与问题部分中的查询类型值是一样的。
• 类：地址类型，与问题部分中的查询类值是一样的。
• 生存时间：以秒为单位，表示资源记录的生命周期，一般用于当地址解析程序取出资源记录后决定保存及使用缓存数据的时间。它同时也可以表明该资源记录的稳定程度，稳定的信息会被分配一个很大的值。
• 资源数据长度：资源数据的长度。
• 资源数据：表示按查询段要求返回的相关资源记录的数据。

DNS响应数据包

• 方框中标注的信息为 DNS 响应报文的资源记录部分信息。该部分信息主要分为三部分信息，即回答问题区域、权威名称服务器区域、附加信息区域，下面依次分析这三部分信息。

回答问题区域

• 详细说明：

  Answers                                                      #“回答问题区域”字段
      baidu.com: type A, class IN, addr 220.181.57.216         #资源记录部分
          Name: baidu.com                                      #域名字段, 这里请求的域名为baidu.com
          Type: A (Host Address) (1)                           #类型字段, 这里为A类型
          Class: IN (0x0001)                                   #类字段
          Time to live: 5                                      #生存时间
          Data length: 4                                       #数据长度
          Address: 220.181.57.216                              #资源数据, 这里为IP地址
      baidu.com: type A, class IN, addr 123.125.115.110        #资源记录部分
          Name: baidu.com
          Type: A (Host Address) (1)
          Class: IN (0x0001)
          Time to live: 5
          Data length: 4
          Address: 123.125.115.110
  

• 其中，Name 的值为 baidu.com，表示 DNS 请求的域名为 baidu.com；类型为 A，表示要获取该域名对应的 IP 地址。Address 的值显示了该域名对应的 IP 地址。这里获取到了 2 个 IP 地址，分别为 220.181.57.216 和 123.125.115.110。

权威名称服务器区域

• 详细说明：

  Authoritative nameservers                               #“权威名称服务器区域”字段
  baidu.com: type NS, class IN, ns ns7.baidu.com      #资源记录部分
  Name: baidu.com
  Type: NS (authoritative Name Server) (2)        #类型字段, 这里为NS类型
  Class: IN (0x0001)
  Time to live: 5
  Data length: 6
  Name Server: ns7.baidu.com                      #权威名称服务器
  baidu.com: type NS, class IN, ns dns.baidu.com      #资源记录部分
  Name: baidu.com
  Type: NS (authoritative Name Server) (2)        #类型字段, 这里为NS类型
  Class: IN (0x0001)
  Time to live: 5
  Data length: 6
  Name Server: dns.baidu.com                      #权威名称服务器
  baidu.com: type NS, class IN, ns ns3.baidu.com      #资源记录部分
  Name: baidu.com
  Type: NS (authoritative Name Server) (2)
  Class: IN (0x0001)
  Time to live: 5
  Data length: 6
  Name Server: ns3.baidu.com                      #权威名称服务器
  baidu.com: type NS, class IN, ns ns4.baidu.com      #资源记录部分
  Name: baidu.com
  Type: NS (authoritative Name Server) (2)
  Class: IN (0x0001)
  Time to live: 5
  Data length: 6
  Name Server: ns4.baidu.com                      #权威名称服务器
  baidu.com: type NS, class IN, ns ns2.baidu.com      #资源记录部分
  Name: baidu.com
  Type: NS (authoritative Name Server) (2)
  Class: IN (0x0001)
  Time to live: 5
  Data length: 6
  Name Server: ns2.baidu.com                      #权威名称服务器
  

• 其中，Name 的值为 baidu.com，表示 DNS 请求的域名为 baidu.com；类型为 NS，表示要获取该域名的权威名称服务器名称。Name Server 的值显示了该域名对应的权威名称服务器名称。这里总共获取到 5 个，如 ns7.baidu.com。

附加信息区域

• 详细说明：

  Additional records                                            #“附加信息区域”字段
      dns.baidu.com: type A, class IN, addr 202.108.22.220      #资源记录部分
          Name: dns.baidu.com                                   #“权威名称服务器”名称
          Type: A (Host Address) (1)                            #类型字段, 这里为A类型
          Class: IN (0x0001)
          Time to live: 5
          Data length: 4
          Address: 202.108.22.220                               #“权威名称服务器”的IP地址
      ns2.baidu.com: type A, class IN, addr 61.135.165.235      #资源记录部分
          Name: ns2.baidu.com                                   #“权威名称服务器”名称
          Type: A (Host Address) (1)                            #类型字段, 这里为A类型
          Class: IN (0x0001)
          Time to live: 5
          Data length: 4
          Address: 61.135.165.235                               #“权威名称服务器”的IP地址
      ns3.baidu.com: type A, class IN, addr 220.181.37.10       #资源记录部分
          Name: ns3.baidu.com                                   #“权威名称服务器”名称
          Type: A (Host Address) (1)                            #类型字段, 这里为A类型
          Class: IN (0x0001)  
          Time to live: 5
          Data length: 4
          Address: 220.181.37.10                                 #“权威名称服务器”的IP地址
      ns4.baidu.com: type A, class IN, addr 220.181.38.10        #资源记录部分
          Name: ns4.baidu.com                                    #“权威名称服务器”名称
          Type: A (Host Address) (1)                             #类型字段, 这里为A类型
          Class: IN (0x0001)
          Time to live: 5
          Data length: 4
          Address: 220.181.38.10                                 #“权威名称服务器”的IP地址
      ns7.baidu.com: type A, class IN, addr 180.76.76.92         #资源记录部分
          Name: ns7.baidu.com                                    #“权威名称服务器”名称
          Type: A (Host Address) (1)                             #类型字段, 这里为A类型
          Class: IN (0x0001)
          Time to live: 5
          Data length: 4
          Address: 180.76.76.92                                  #“权威名称服务器”的IP地址
  

• Name 的值为“权威名称服务器”名称，Type 的值为 A，表示获取域名对应的 IP 地址；Address 的值显示了所有获取到的权威名称服务器对应的 IP 地址
• 例如，权威名称服务器名称 ns7.baidu.com 对应的 IP 地址为 180.76.76.92。

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