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Linux系统下的动态D 服务配置方法详解 -

　　在网络管理中，对于DNS服务的管理是一项基础性的工作。随着用户规模的扩大，频繁地手工修改DNS的区域数据库文件不是一件轻松的工作。关于动态DNS(DDNS)的研究逐渐引起了人们的关注，不同的平台都推出了自己的解决方案。本文将详细介绍Linux环境下DDNS的解决方案，即由Internet Software Consortium（ISC）开发的BIND-DNS和DHCP(Dynamic Host Configure Protocol，动态主机配置协议)协同工作，进而共同实现DDNS的方法。

　　在Linux下实现动态DNS不仅需要Bind 8以上的DNS软件，还要有DHCP Server v3.0以上版本，因为只有3.0以上的版本才完全实现了对DDNS的支持。因此，本文的实现环境采用Slackware Linux 9.0作为DDNS服务器，其上同时运行DNS和DHCP服务，其中DNS Server采用Bind 9.2.2，DHCP Server采用DHCP Server v3.0pl2。

　　下面详细介绍Linux环境下安全、动态DNS的实现方法。

　　创建密钥

　　要实现DNS的动态更新，首先要考虑的是怎样保证安全地实现DDNS。由ISC给出的方法是创建进行动态更新的密钥，在进行更新时通过该密钥加以验证。为了实现这一功能，需要以root身份运行以下命令：

　　root@slack9:/etc# dnssec-keygen -a HMAC-MD5 -b 128 -n USER myddns

　　Kmyddns.+157+37662

　　上述dnssec-keygen命令的功能就是生成更新密钥，其中参数-a HMAC-MD5是指密钥的生成算法采用HMAC-MD5；参数-b 128是指密钥的位数为128位；参数-n USER myddns是指密钥的用户为myddns。

　　该命令生成的一对密钥文件如下：

　　-rw—— 1 root root 48 Jan 14 18:26 Kmyddns.+157+37662.key

　　-rw—— 1 root root 81 Jan 14 18:26 Kmyddns.+157+37662.private

　　可以查看刚生成的密钥文件内容：

　　root@slack9:/etc# cat Kmyddns.+157+37662.key

　　myddns.INKEY02157 4gEF1Mkmn5hrlwYUeGJV3g==

　　root@slack9:/etc# cat Kmyddns.+157+37662.private

　　Private-key-format: v1.2

　　Algorithm: 157 (HMAC_MD5)

　　Key: 4gEF1Mkmn5hrlwYUeGJV3g==

　　仔细阅读该密钥文件就会发现，这两个文件中包含的密钥是一样的，该密钥就是DHCP对DNS进行安全动态更新时的凭据。后面需要将该密钥分别添加到DNS和DHCP的配置文件中。

　　2.域mydomain.org的正向解析文件/var/named/mydomain.org.zone

$TTL 1D
$ORIGIN mydomain.org.
@       1D      IN      SOA     mydomain.org.   root.mail.mydomain.org. ( 
                        20070301
                        1H
                        15M
                        1W
                        1D )
                IN      NS      ns.mydomain.org.
                IN      MX 10   mail.mydomain.org.
mydomain.org.   IN      A       192.168.1.7      #泛域名解析
ns              IN      A       192.168.1.7
mail            IN      A       192.168.1.100
www             IN      CNAME   mail
      ftp             IN      CNAME   mail

　　3.域mydomain.org的反向解析文件/var/named/192.168.1.zone

$TTL 1D
@       1D      IN      SOA     mydomain.org.   root.mail.mydomain.org. ( 
                        20070301
                        1H
                        15M
                        1W
                        1D )
                IN      NS      ns.mydomain.org.
7               IN      PTR     marion.org.
7               IN      PTR     ns.mydomain.org.
      100             IN      PTR     mail.mydomain.org.

　　4.域myzone.org的正向解析文件/var/named/myzone.org.zone

# more /var/named/myzone.org.zone 
$TTL 1D
$ORIGIN myzone.org.
@       1D      IN      SOA     myzone.org.     root.mail.myzone.org. ( 
                        20070301
                        1H
                        15M
                        1W
                        1D )
                IN      NS      ns.myzone.org.
                IN      MX 10   mail.myzone.org.
myzone.org.     IN      A       192.168.10.7
ns              IN      A       192.168.10.7
mail            IN      A       192.168.10.5
www             IN      CNAME   mail
ftp             IN      CNAME   mail
market          IN      NS      ns.market          #指明授权的子域market
ns.market       IN      A       192.168.10.6
$ORIGIN develop.myzone.org.      #指明授权的子域develop,和上一种方法稍有不同.
                IN      NS      ns.develop.myzone.org.  
      ns              IN      A       192.168.10.2

　　5.域myzone.org的反向解析文件/var/named/192.168.10.zone

$TTL 1D
@       1D      IN      SOA     myzone.org.     root.mail.myzone.org. ( 
                        20070301
                        1H
                        15M
                        1W
                        1D )
                IN      NS      ns.myzone.org.
6               IN      PTR     ns.market.myzone.org
2               IN      PTR     ns.develop.myzone.org
7               IN      PTR     ns.myzone.org.
5               IN      PTR     mail.myzone.org. 
      7               IN      PTR     myzone.org.

　　三、主机B：

　　1.named主配置文件/etc/named.conf

options {
        directory "/var/named/";
        version "unknown";
        forwarders { 192.168.1.7; };
};
logging {
        channel dns_errors
        { file "/var/log/named/err_logs" versions 3 size 10m;
        severity error;
        print-category yes;
        print-severity yes;
        print-time yes;
        };
        channel dns_queries
        { file "/var/log/named/query_logs" versions 3 size 10m;
        severity info;
        print-category yes;
        print-severity yes;
        print-time yes;
        };
        category default { dns_errors; };
        category queries { dns_queries; };
};
zone  "." { 
        type hint; 
        file  "named.ca";
};
zone "localhost" {
        type master;
        file "named.local";
};
zone "0.0.127.IN-addr.arpa" {
        type master;
        file "named.rev";
};
zone "mydomain.org" {
        type slave;
        file "mydomain.org.zone";
        masters { 192.168.1.7; };
};
zone "1.168.192.in-addr.arpa" {
        type slave;
        file "192.168.1.zone";
        masters { 192.168.1.7; };
};
zone "market.myzone.org" {
        type master;
        file "market.myzone.org.zone";
};
zone "10.168.192.in-addr.arpa" {
        type master;
        file "192.168.10.zone";
};
key "rndc-key" {
        algorithm hmac-md5;
        secret "NiBZCqWP0IsvMPuZpUKdog==";
};
controls {
        inet 127.0.0.1 port 953
                allow { 127.0.0.1; } keys { "rndc-key"; };
};
      # End of named.conf

　　2.子域market.myzone.org的正向解析文件/var/named/market.myzone.org.zone

$TTL 1D
$ORIGIN market.myzone.org.
@       1D      IN      SOA     market.myzone.org.      root.mail.market.myzone.org. ( 
                        20070301
                        1H
                        15M
                        1W
                        1D )
                IN      NS      ns.market.myzone.org.
                IN      MX 10   mail.market.myzone.org.
market.myzone.org.      IN      A       192.168.10.6
ns              IN      A       192.168.10.6
mail            IN      A       192.168.10.100
      www             IN      CNAME   mail

　　3.子域market.myzone.org的反向解析文件/var/named/192.168.10.zone

$TTL 1D
@       1D      IN      SOA     myzone.org.     root.mail.myzone.org. ( 
                        20070301
                        1H
                        15M
                        1W
                        1D )
                IN      NS      ns.myzone.org.
6               IN      PTR     ns.myzone.org.
      100             IN      PTR     mail.myzone.org.

　　注:辅助域的解析文件将会由区域传送获得，不需要手动建立。如果你想要反复尝试区域传送的效果，请将TTL值改小。本机的如下所示:

　　4.域mydomain.org的正向解析文件/var/named/mydomain.org.zone

$ORIGIN .
$TTL 86400      ; 1 day
mydomain.org            IN SOA  mydomain.org. root.mail.mydomain.org. (
                                20070301   ; serial
                                3600       ; refresh (1 hour)
                                900        ; retry (15 minutes)
                                604800     ; expire (1 week)
                                86400      ; minimum (1 day)
                                )
                        NS      ns.mydomain.org.
                        A       192.168.1.7
                        MX      10 mail.mydomain.org.
$ORIGIN mydomain.org.
ftp                     CNAME   mail
mail                    A       192.168.1.100
ns                      A       192.168.1.7
      www                     CNAME   mail

　　5.域mydomain.org的反向解析文件/var/named/192.168.1.zone

$ORIGIN .
$TTL 86400      ; 1 day
1.168.192.in-addr.arpa  IN SOA  mydomain.org. root.mail.mydomain.org. (
                                20070301   ; serial
                                3600       ; refresh (1 hour)
                                900        ; retry (15 minutes)
                                604800     ; expire (1 week)
                                86400      ; minimum (1 day)
                                )
                        NS      ns.mydomain.org.
$ORIGIN 1.168.192.in-addr.arpa.
100                     PTR     mail.mydomain.org.
7                       PTR     marion.org.
                              PTR     ns.mydomain.org.

　　四：测试结果

　　1.主机A：

#nslookup
> set type=NS
> market.myzone.org
Server:         127.0.0.1
Address:        127.0.0.1#53
Non-authoritative answer:
market.myzone.org       nameserver = ns.market.myzone.org.
Authoritative answers can be found from:
ns.market.myzone.org    internet address = 192.168.10.6
> myzone.org
Server:         127.0.0.1
Address:        127.0.0.1#53
myzone.org      nameserver = ns.myzone.org.
> mydomain.org
Server:         127.0.0.1
Address:        127.0.0.1#53
mydomain.org    nameserver = ns.mydomain.org.
      >

　　2.主机B：

#nslookup
> set type=NS
> mydomain.org
Server:         127.0.0.1
Address:        127.0.0.1#53
mydomain.org    nameserver = ns.mydomain.org.
> myzone.org
Server:         127.0.0.1
Address:        127.0.0.1#53
Non-authoritative answer:
myzone.org      nameserver = ns.myzone.org.
Authoritative answers can be found from:
ns.myzone.org   internet address = 192.168.10.7
> market.myzone.org
Server:         127.0.0.1
Address:        127.0.0.1#53
      market.myzone.org       nameserver = ns.market.myzone.org.

　　修改DNS的主配置文件

　　密钥生成后就要开始对/etc/named.conf文件进行编辑修改，主要目的是将密钥信息添加到DNS的主配置文件中。本文给出修改后的/etc/named.conf的一个实例：

options { 

　　 directory "/var/named"; 

　　 file://指定区域数据库文件的存放目录 

　　}; 

　　zone "." IN { 

　　 type hint; 

　　 file "caching-example/named.ca"; 

　　}; 

　　zone "localhost" IN { 

　　 type master; 

　　 file "caching-example/localhost.zone"; 

　　 allow-update { none; }; 

　　}; 

　　zone "0.0.127.in-addr.arpa" IN { 

　　 type master; 

　　 file "caching-example/named.local"; 

　　 allow-update { none; }; 

　　}; 

　　key myddns { 

　　 algorithm HMAC-MD5.SIG-ALG.REG.INT; 

　　 file://指明生成密钥的算法 

　　 secret 4gEF1Mkmn5hrlwYUeGJV3g==; 

　　 file://指明密钥 

　　}; 

　　zone "tcbuu.cn" IN { 

　　 type master; 

　　 file "tcbuu.cn"; 

　　 file://正向区域文件名tcbuu.cn，后文会用到该文件 

　　 allow-update { key myddns; }; 

　　 file://指明采用key myddns作为密钥的用户可以动态更新该区域“tcbuu.cn” 

　　}; 

　　zone "1.22.10.in-addr.arpa" IN { 

　　 type master; 

　　 file "tcbuu.cn.arpa";//反向区域文件名tcbuu.cn 

　　 allow-update { key myddns; }; 

　　 file://指明采用key myddns作为密钥的用户可以动态更新该区域“1.22.10.in-addr.arpa” 

　　};

　　在/etc/named.conf中可以定义多个区域，只要在允许动态更新的区域中增加allow-update { key myddns; }指令，即可实现动态更新，并且只有拥有key myddns实体（在本文的实现中该实体就是拥有同样密钥的DHCP服务器）才能实现对该区域进行安全地动态更新。相比原来只限定IP地址的方法，该方法要安全得多。

　　至此完成对DNS服务器的配置，可以执行#named运行DNS服务。

　　修改DHCP的配置文件

　　DHCP的主要功能是为DHCP客户动态地分配IP地址、掩码、网关等内容。正是由于DHCP的动态特性，在实现DDNS时，DHCP成为首选方案。

　　给出修改后的/etc/dhcpd.conf的一个实例：

# dhcpd.conf 

　　# Sample configuration file for ISC dhcpd 

　　# option definitions common to all supported networks... 

　　option domain-name "tcbuu.cn"; 

　　option domain-name-servers 10.22.1.123; 

　　default-lease-time 600; 

　　max-lease-time 800; 

　　ddns-update-style interim; 

　　file://指明实现动态DNS的方法为interim 

　　subnet 10.22.1.0 netmask 255.255.255.0 { 

　　 range 10.22.1.60 10.22.1.69;//地址池 

　　 option broadcast-address 10.22.1.255; 

　　 option routers 10.22.1.100; 

　　} 

　　key myddns {//指明密钥生成的算法及密钥 

　　 algorithm HMAC-MD5.SIG-ALG.REG.INT; 

　　 secret 4gEF1Mkmn5hrlwYUeGJV3g==; 

　　} 

　　zone tcbuu.cn. { 

　　 primary 10.22.1.123; 

　　 key myddns;//指明更新时采取的密钥key myddns 

　　} 

　　zone 1.22.10.in-addr.arpa. { 

　　 primary 10.22.1.123; 

　　 key myddns;//指明更新时采取的密钥key myddns 

　　}

　　说明：

　　1．ddns-update-style interim

　　由ISC开发的DHCP服务器目前主要支持interim方法来进行DNS的动态更新，另外一种称为ad-hoc的方法基本上已经不再采用。因此，实际上，interim方法是目前Linux环境下通过DHCP实现安全DDNS更新的惟一方法。

　　2．key myddns {//指明密钥生成的算法及密钥

　　algorithm HMAC-MD5.SIG-ALG.REG.INT;

　　secret 4gEF1Mkmn5hrlwYUeGJV3g==;

　　}

　　此段内容与/etc/named.conf中的完全一样。需要注意的是，在编辑/etc/dhcpd.conf时，{}的末尾没有“；”，这是与/etc/named.conf中不一样的地方。

　　3．在/etc/dhcpd.conf中指明的区域名称后面一定要以“.”结尾。因此zone tcbuu.cn.中的cn和zone 1.22.10.in-addr.arpa.中的arpa后面一定要有“.”。

　　/etc/dhcpd.conf配置完成，可以执行#dhcpd将DHCP服务运行起来。

　　测试DDNS

　　经过上述服务器的配置，现在可以检测一下DDNS的实现过程。

　　当DNS配置成支持动态更新后，在/var/named/目录下会多出两个以.jnl结尾的二进制格式区域文件。这两个文件是当前正在工作的区域文件的运行时文件，所有动态更新的纪录都会最先反映到这两个文件中，然后经过大约15分钟左右才将更新的内容反映到文本形式的区域文件中，即以.jnl结尾的区域文件中是最新的内容。

　　在本文所举实例中，/var/named/目录下的区域文件为：

　　tcbuu.cn 正向区域文件。

　　tcbuu.cn.arpa 反向区域文件。

　　tcbuu.cn.arpa.jnl 临时工作的二进制正向区域文件（新增）。

　　tcbuu.cn.jnl 临时工作的二进制反向区域文件（新增）。

　　1．以Windows 2000作为DHCP客户端测试

　　（1）设客户机的主机名为kill-virus，执行ipconfig /all显示所获得的IP地址为10.22.1.69。

　　（2）在客户端执行nslookup测试。

　　C:\Documents and Settings\Administrator>nslookup

　　Default Server: slack9.tcbuu.cn

　　Address: 10.22.1.123

　　> kill-virus.tcbuu.cn//测试客户机FQDN在区域文件中是否存在

　　Server: slack9.tcbuu.cn

　　Address: 10.22.1.123

　　Name: kill-virus.tcbuu.cn

　　Address: 10.22.1.69//测试结果，表明该资源纪录存在

　　（3）在客户机kill-virus上执行ipconfig /release释放获得的IP地址。

　　（4）在客户机kill-virus上执行ipconfig /renew重新获得IP地址。

　　（5）用nslookup显示区域数据库中的内容。

　　C:\Documents and Settings\Administrator>nslookup

　　Default Server: slack9.tcbuu.cn

　　Address: 10.22.1.123

　　> ls tcbuu.cn//显示区域数据库中的资源纪录

　　[ftp.tcbuu.cn]

　　tcbuu.cn. NS server = slack9.tcbuu.cn

　　D2501 A 10.22.1.60

　　dellpc A 10.22.1.100

　　kill-virus A 10.22.1.61 file://IP地址发生变化

　　slack9 A 10.22.1.123

　　以上测试说明同一台客户机kill-virus通过DHCP服务可以先后获得IP地址，并与动态DNS服务器建立联系，使该客户机的主机名与获得的IP地址一同作为一条纪录动态地更新到正向区域文件中去。可以采用同样的方法测试反向区域的更新，不再赘述。

　　2．用Linux DHCP客户端测试

　　在Linux DHCP客户端进行测试时，需要执行dhcpcd守护进程。如果要进行动态更新，还需要加上-h参数。执行的命令格式如下：

　　#dhcpcd -h MyLinux

　　其中-h后面跟的是本机的主机名，用来通过DHCP服务注册到DDNS服务器的区域文件中，是进行动态更新必不可少的。

　　动态更新后的区域数据库文件

　　通过查看正向区域数据库文件/var/named/tcbuu.cn和反向区域数据库文件/var/named/tcbuu.cn，可以了解区域数据库文件到底更新了哪些内容。

　　#cat /var/named/tcbuu.cn

　　$ORIGIN .

　　$TTL 36000 ; 10 hours

　　tcbuu.cn IN SOA slack9.tcbuu.cn. root.slack9.tcbuu.cn. (

　　2004011402 ; serial

　　3600 ; refresh (1 hour)

　　1800 ; retry (30 minutes)

　　36000 ; expire (10 hours)

　　36000 ; minimum (10 hours)

　　)

　　NS slack9.tcbuu.cn.

　　$ORIGIN tcbuu.cn.

　　dellpc A 10.22.1.100

　　ftp CNAME slack9

　　$TTL 300 ; 5 minutes

　　kill-virus A 10.22.1.61

　　TXT "3156e87eb0180675cfb5e3e8ad026e78b3"

　　$TTL 36000 ; 10 hours

　　slack9 A 10.22.1.123

　　www CNAME slack9

　　以上区域文件的书写格式与更新前相比变化较大，说明该文件已被更新过了。这里还要说明的是，在动态更新的客户端kill-virus的A纪录下多了一条同名的TXT类型的纪录。TXT类型纪录是BIND-DNS和DHCP专门用来实现DDNS的辅助性资源纪录，它的值是哈希标示符字符串，该字符串的值还可以在/var/state/dhcp/dhcpd.leases文件中找到。

　　总的来说，在Linux下通过DHCP实现安全DDNS的过程可分为三步：第一，创建进行安全动态更新的密钥；第二，修改DNS的主配置文件/etc/named.conf，目的是定义采用动态更新的密钥及指定可以动态更新的区域；第三，修改DHCP的配置文件/etc/dhcpd.conf，目的是定义采用动态更新的密钥及指定动态更新哪些区域。