CN110602267A - 一种高效的dns服务器acl文件去重方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效的DNS服务器ACL文件去重方法，所述方法包括步骤1：监控BIND服务器的状态，每当BIND服务器进行配置热加载操作时，获取配置文件目录下的所有ACL文件内容并进行重复性检测；步骤2：若ACL文件内的IP端存在交叉或包含的情况，则对重复的IP段进行去重处理；步骤3：若ACL文件内的IP段交叉，则比较两个IP段的起始IP大小，删除起始IP较大的IP段；若ACL文件内的IP段为包含关系，则比较两个IP段的起始IP大小和结尾IP大小，将起始IP较小的IP段的结尾IP修改为另一个IP段的起始IP。

Description

一种高效的DNS服务器ACL文件去重方法
技术领域
本发明涉计算机网络领域，具体的说，是一种高效的DNS服务器ACL文件去重方法。
背景技术
在IP(Internet Protocol，互联网协议)网络中，DNS(Domain Name System，域名系统)是最关键的基础服务之一，其主要功能是将域名与IP地址作转换。通过DNS服务器的查询服务，可以找到所需站点或资源的入口，进而对站点或资源进行访问。Bind(BerkeleyInternet Name Domain，伯克莱网间名域)是目前最常用的DNS服务器软件，其配置文件包括：
named.conf文件：记录Bind安装路径、ACL文件的存放路径、view文件的存放路径、日志的存放路径；
view文件：包含多个view(区域)，每个view记录了地区信息、运营商信息、域名信息的组合对应的zone文件的存放路径；
zone文件：记录view对应的解析记录信息；
ACL文件：记录view对应的IP地址信息。
在多节点部署的业务中，其业务的dns服务器常用view文件指定业务的各个节点，并在view对应的ACL文件中加入该节点地区的所有客户端IP；一个节点(view)可包含一个或多个ACL文件；
首先介绍DNS Bind服务器解析请求的流程：dns查询请求到来时，首先获取请求的来源IP，之后读取Bind主配置文件named.conf的内容，获取其中配置的所有view文件，并按顺序从上至下依次遍历所有的view文件，判断请求的来源IP地址是否在view文件包含的ACL文件中，若包含，则使用该view文件指定的zone文件对查询请求查询的域名进行解析，否则使用默认的view进行解析或递归至上层dns服务器进行递归查询；
目前，绝大部分DNS的Bind服务器的ACL文件都采用手动添加或代码直接添加的方式，而没有对ACL文件的内容进行检测；由于bind服务器对view和ACL的遍历都是顺序的，在上述流程中，若ACL文件存在重复，则最先匹配到客户端IP的节点会对该dns查询进行解析，这样会导致原本应该解析到A节点的站点被解析到B处，造成域名解析错误。因此可以看出，在获取view文件包含的所有ACL文件时，未对ACL文件进行重复性检测，这是导致DNS解析异常的原因。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效的DNS服务器ACL文件去重方法，用于解决现有技术中DNS的Bind服务器的ACL文件采用手动添加或代码直接添加的方式而没有对acd文件内容进行检测导致DNS解析异常的问题。
本发明通过下述技术方案解决上述问题：
一种高效的DNS服务器ACL文件去重方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1：监控BIND服务器的状态，每当BIND服务器进行配置热加载操作时，获取配置文件目录下的所有ACL文件内容并进行重复性检测；
步骤2：若ACL文件内的IP端存在交叉或包含的情况，则对重复的IP段进行去重处理；
步骤3：若ACL文件内的IP段交叉，则比较两个IP段的起始IP大小，删除起始IP较大的IP段；若ACL文件内的IP段为包含关系，则比较两个IP段的起始IP大小和结尾IP大小，将起始IP较小的IP段的结尾IP修改为另一个IP段的起始IP。
优选地，所述步骤1中的重复性检测包括如下步骤：
步骤1.1：将ACL文件中的IP或IP段转换为十进制的数字IP，IP段为两个数字的IP区间即为数组；
步骤1.2：提取每个区间的起始数字IP，即第一个IP，若此时存在重复的IP地址，表明存在重复，则返回重复的IP；不存在重复则进入步骤1.3；
步骤1.3：将步骤1.2所提取的区间起始数按从小到大的顺序放入数合法组中；
步骤1.4：获取步骤1.1中每个区间的第二个数字IP，使用二分查找法在步骤1.3的有序数组中查询第一个比该数字IP大的值，将这两个数字IP对应的IP段进行比较，返回重复的IP段；以此类推按顺序获取第n个数字IP，使用二分查找法在有序数组中查询第一个比该数字IP大的值，将这两个数字IP对应的IP进行比较，返回重复的IP段。
优选地，所述步骤1中设置有定时任务，用于定期对ACL文件进行检测。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
当存在n个IP段待检测时，若采用传统的IP段两两比较，每次只能两个IP段进行对比，且每次的比较次数为n，所用的时间复杂度为O(n2)；本发明的方法每次的比较次数为log2 n，所用的时间复杂度为O(nlog2 n)，比较效率较高。同时，本方法在保证了DNS解析流程的效率尽可能不受影响的情况下，使用最少的遍历次数实现了对ACL文件内容的高效去重检测，很好的解决了ACL重复导致的域名解析异常问题。
附图说明
图1为本发明的实施例中的重复检测流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
结合附图1所示，一种高效的DNS服务器ACL文件去重方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1：监控BIND服务器的状态，每当BIND服务器进行配置热加载操作时，获取配置文件目录下的所有ACL文件内容并进行重复性检测，重复性检测包括如下步骤：
步骤1.1：将ACL文件中的IP或IP段转换为十进制的数字IP，IP段为两个数字的IP区间即为数组；
步骤1.2：提取每个区间的起始数字IP，即第一个IP，若此时存在重复的IP地址，表明存在重复，则返回重复的IP；不存在重复则进入步骤1.3；
步骤1.3：将步骤1.2所提取的区间起始数按从小到大的顺序放入数合法组中；
步骤1.4：获取步骤1.1中每个区间的第二个数字IP，使用二分查找法在步骤1.3的有序数组中查询第一个比该数字IP大的值，将这两个数字IP对应的IP段进行比较，返回重复的IP段；以此类推按顺序获取第n个数字IP，使用二分查找法在有序数组中查询第一个比该数字IP大的值，将这两个数字IP对应的IP进行比较，返回重复的IP段。；
步骤2：若ACL文件内的IP端存在交叉或包含的情况，则对重复的IP段进行去重处理；
步骤3：若ACL文件内的IP段交叉，则比较两个IP段的起始IP大小，删除起始IP较大的IP段；若ACL文件内的IP段为包含关系，则比较两个IP段的起始IP大小和结尾IP大小，将起始IP较小的IP段的结尾IP修改为另一个IP段的起始IP。
实施上述方法，当BIND服务器每次reload信号到来时，程序初始化一个空的有序数组A和一个映射表Dict，用于存放IP段数据；读取所有的ACL文件内容到内存，遍历所有的待检测的IP或IP段：对每个IP段，将其转化为十进制的首尾数字IP二元组：x.x.x.x/n转化为如[num_IP_min,num_IP_max]形式的数组，如IP段10.0.0.0/8可转化为[167772160,184549375]；若是单个IP，则将其视为起始IP和末尾IP相同的IP段，如10.0.0.6转化为[167772166,167772166]；在映射表中建立映射关系：以IP地址大端(即num_IP_max)为key值，IP段数组(即[num_IP_min,num_IP_max])为value作关联；
遍历转化后的IP段；对每个IP段IPseg_n，取其起始IP，即二元组的第一个元素，记为IPseg_min；使用二分查找法，在步骤1建立的有序数组中，查询第一个比自己大的元素的位置，将位置记为N；若查询成功，进入步骤4，若查询失败，则将该IP段的末尾IP，即二元组的第二个元素(记为IPseg_max)插入有序数组的末尾，重复步骤3；
在数组A中查询第N个元素的值，记为An，并在映射表Dict中查找An元素对应的IP段，记为An_min和An_max，若IPseg_min的值处于An_min和An_max中间，或IPseg_min的值处于An_min和An_max中间，表明IP段存在重复，返回两个重复的IP段并进入步骤5；否则进入步骤8；
对于两个存在重复的IP段IPseg_1和IPseg_2，对于其对应的数字IP段[seg1_min,seg1_max]和[seg2_min,seg2_max]，判断seg2_min是否大于seg1_min且小于seg1_max，若是，表明为交叉关系，修改IPseg_1为[seg1_min,seg2_min]完成去重；进入步骤6；否则进入步骤8；
判断seg1_min是否大于seg2_min且小于seg2_max；若是，表明为交叉关系，修改IPseg_2为[seg2_min,seg1_min]完成去重；进入步骤8；否则进入步骤7；
若seg1_min小于seg2_min且seg1_max大于seg2_max；或是seg2_min小于seg1_min且seg2_max大于seg1_max；表明为包含关系；若seg1_min小于seg2_min则去除IPseg_2完成去重，否则去除IPseg_1完成去重；转入步骤8；
取IPseg_n的第二个元素，记为IPseg_max，若An_min的值处于IPseg_min和IPseg_max之间，或是An_min的值处于IPseg_min和IPseg_max之间，表明IP段存在重复，返回两个重复的IP段并进入步骤5；否则表明该IP段是合法IP段，转入步骤3继续遍历直到所有的IP段都被检测。
尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (3)

1.一种高效的DNS服务器ACL文件去重方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤1：监控BIND服务器的状态，每当BIND服务器进行配置热加载操作时，获取配置文件目录下的所有ACL文件内容并进行重复性检测；
步骤2：若ACL文件内的IP端存在交叉或包含的情况，则对重复的IP段进行去重处理；
步骤3：若ACL文件内的IP段交叉，则比较两个IP段的起始IP大小，删除起始IP较大的IP段；若ACL文件内的IP段为包含关系，则比较两个IP段的起始IP大小和结尾IP大小，将起始IP较小的IP段的结尾IP修改为另一个IP段的起始IP。
2.根据权利要求1所述的高效的DNS服务器ACL文件去重方法，其特征在于，所述步骤1中的重复性检测包括如下步骤：
步骤1.1：将ACL文件中的IP或IP段转换为十进制的数字IP，IP段为两个数字的IP区间即为数组；
步骤1.2：提取每个区间的起始数字IP，即第一个IP，若此时存在重复的IP地址，表明存在重复，则返回重复的IP；不存在重复则进入步骤1.3；
步骤1.3：将步骤1.2所提取的区间起始数按从小到大的顺序放入数合法组中；
步骤1.4：获取步骤1.1中每个区间的第二个数字IP，使用二分查找法在步骤1.3的有序数组中查询第一个比该数字IP大的值，将这两个数字IP对应的IP段进行比较，返回重复的IP段；以此类推按顺序获取第n个数字IP，使用二分查找法在有序数组中查询第一个比该数字IP大的值，将这两个数字IP对应的IP进行比较，返回重复的IP段。
3.根据权利要求1所述的高效的DNS服务器ACL文件去重方法，其特征在于，所述步骤1中设置有定时任务，用于定期对ACL文件进行检测。
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