dns请求报文和响应报文

DNS（Domain Name System）是互联网中重要的基础服务之一。它将域名映射为IP地址，从而实现了人类可阅读的域名和计算机可识别的IP地址之间的转换。DNS查询的流程中，请求报文和响应报文是不可或缺的组成部分。本文将从多个角度分析DNS请求报文和响应报文的结构和内容，帮助我们更好地理解DNS查询的过程。

1. DNS请求报文的结构和字段

DNS请求报文由报文头部和报文正文两部分组成。报文头部包含6个字段：

- 事务ID：16位无符号整数，用于标识这个查询请求和相应的回答。

- 标志位：16位二进制位组成，包含了查询标识、响应标识、递归标识等信息。

- 问题数：指示查询报文中包含的问题数量。

- 权威资源记录数：指示回答报文中包含的权威资源记录数量。

- 非权威资源记录数：指示回答报文中包含的非权威资源记录数量。

- 附加记录数：指示回答报文中包含的附加资源记录数量。

报文正文部分只包含一个字段：查询问题部分。它由两部分组成：查询名和查询类型。查询名以.分隔的一系列标签组成，查询类型有多种类型，如A记录、NS记录、MX记录等。

2. DNS响应报文的结构和字段

DNS响应报文也包含报文头部和报文正文两部分。与请求报文类似，它也有6个字段：

- 事务ID：与请求报文中的事务ID相同。

- 标志位：区别于请求报文中的标志位，响应报文中的标志位包含了响应码、授权回答标识等信息。

- 问题数：与请求报文中的问题数相同。

- 权威资源记录数：指示回答报文中包含的权威资源记录数量。

- 非权威资源记录数：指示回答报文中包含的非权威资源记录数量。

- 附加记录数：指示回答报文中包含的附加资源记录数量。

报文正文部分包含三个部分：回答部分、授权部分、附加部分。回答部分包含了查询的结果，其中每个回答包含了记录类型、生存时间、数据长度等信息。

3. DNS请求和响应报文的协议交互流程

DNS查询的基本流程如下：

- 客户端构造DNS请求报文并发送给最近的DNS服务器。

- DNS服务器收到请求报文后，进行查询并将查询结果返回给客户端，组成响应报文。

- 如果查询结果不在该DNS服务器上，它将向根域名服务器发起查询，并将查询转发到下一个级别的DNS服务器，直到查询结果被找到。

- DNS服务器将查询结果缓存在自己的本地内存中，下次查询相同的请求时，可以直接返回查询结果，不必向上级DNS服务器发起查询。

4. DNS请求和响应报文的安全性

DNS传输过程中，请求和响应报文是明文传输的，容易被黑客劫持并篡改，从而导致DNS欺骗、DNS劫持等网络安全问题。为了保障DNS交互过程中信息的安全性，DNSSEC（DNS Security Extensions）协议在DNS查询中引入了数字签名技术，用于验证DNS查询结果的真实性和完整性。