CN114124887B

CN114124887B - Dns服务器的视图查询方法、dns服务器及可读存储介质

Info

Publication number: CN114124887B
Application number: CN202111433988.7A
Authority: CN
Inventors: 杨斌; 杨小芳
Original assignee: Yamu Technology Co ltd
Current assignee: Yamu Technology Co ltd
Priority date: 2021-11-29
Filing date: 2021-11-29
Publication date: 2023-09-05
Anticipated expiration: 2041-11-29
Also published as: CN114124887A

Abstract

本发明涉及网络通信技术领域，具体地涉及一种DNS服务器的视图查询方法、DNS服务器及计算机可读存储介质。本发明提供的视图查询方法包括：步骤S0，为多个DNS视图建立索引，使每个DNS视图对应于唯一的视图索引ID，在DNS服务器中构建视图索引ID与DNS视图的映射表；步骤S1，接收DNS请求，在高速缓存中查找DNS请求对应的DNS视图，若未找到，返回错误结果，若找到，进行步骤S2；步骤S2，将DNS请求对应的DNS视图的视图索引ID传送至DNS服务器。步骤S3，DNS服务器接收DNS请求以及DNS请求对应的DNS视图的视图索引ID，根据映射表查找视图索引ID对应的DNS视图；步骤S4，根据DNS视图，DNS服务器在配置文件中查找并返回DNS请求对应的解析结果。

Description

DNS服务器的视图查询方法、DNS服务器及可读存储介质

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，具体地涉及一种DNS服务器的视图查询方法、DNS服务器及计算机可读存储介质。

背景技术

在当前庞杂的互联网中，由于不同网络之间交互的复杂性等原因，用户访问某些互联网资源时，速度会非常慢，而这些资源的供应商，比如购物网站，为了让客户访问速度提升，于是会将多个业务服务器放在不同的网络中，期望用户能够访问到距离用户最近的服务器，以达到最快的速度访问。

现有技术中，BIND(Berkeley Internet Name Daemon)软件通过视图(view)功能，使得不同的网段用户访问分布在不同地域的服务器资源定位到不同的服务器上，从而达到网络分流的效果，也提高了用户的访问速度。

但是，DNS视图需要在DNS服务配置文件中来定义，而DNS服务器尤其是DNS权威服务器中，因为承载业务量的增多，相应的视图个数也不断增加，甚至会配置有成千上万个视图。现有技术中，视图的匹配查找采用的线性查找方式，根据配置文件从上往下一一匹配的，也就是说，DNS请求满足第一个视图所定义的条件时，就会使用第一个视图来进行解析，否则就判断下一个视图，直到找到匹配的视图进行解析。这种方式在单视图场景下，每秒查询率可达100万；而当业务场景变得复杂，需要更多视图满足业务要求，随着视图个数不断增加，将会导致视图查找性能急速下降，继而导致而DNS服务器的解析性能下降，出现每秒查询率不到1万情况。

因此，亟待一种技术方案，能够提高DNS视图查询的效率，从而提高DNS服务器的解析性能。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种DNS服务器的视图查询方法、DNS服务器及计算机可读存储介质，通过将视图匹配查找和解析响应进行分离，使DNS服务器的解析性能不再受到视图匹配查找速度的影响，提高DNS服务器的应答速度和解析性能。

本发明的技术方案中提供的DNS服务器的视图查询方法包括：

步骤S0，为多个DNS视图建立索引，使每个DNS视图对应于唯一的视图索引ID，在DNS服务器中构建视图索引ID与DNS视图的映射表；

步骤S1，接收DNS请求，在高速缓存中查找DNS请求对应的DNS视图，若未找到，返回错误结果，若找到，进行步骤S2；

步骤S2，将DNS请求对应的DNS视图的视图索引ID传送至DNS服务器。

步骤S3，DNS服务器接收DNS请求以及DNS请求对应的DNS视图的视图索引ID，根据映射表查找视图索引ID对应的DNS视图；

步骤S4，根据DNS视图，DNS服务器在配置文件中查找并返回DNS请求对应的解析结果。

根据本发明的技术方案，首先通过建立DNS视图与视图索引ID之间的索引，使每个DNS视图具备唯一的标识；然后，将视图匹配查找的过程转移到高速缓存之中，即在高速缓存中找到DNS请求对应的DNS视图，并记录该DNS视图的视图索引ID；再将DNS请求发送到DNS服务器，DNS服务器根据视图索引ID就能够直接命中DNS请求对应的DNS视图，继而进行DNS请求解析，得到DNS的配置记录。

通过将DNS视图匹配过程前置到高速缓存中，DNS服务器能够通过视图索引ID直接找到对应的视图，DNS服务器的解析速度不再受到视图匹配查找速度的影响，能够大大提升DNS服务器的解析性能。

优选地，在本发明的技术方案提供的DNS服务器的视图查询方法中，高速缓存为DNS服务器的高速缓存组件。在进行DNS请求查询时，DNS视图的匹配查找在高速缓存组件中进行，若需要提高视图匹配查找的效率，只需对高速缓存进行扩容即可，操作方便。

优选地，在本发明的技术方案中，DNS服务器的视图查询方法将视图索引ID透明传输至DNS服务器。在透明传输过程中，发送方和接收方数据的长度和内容完全一致，信息无需进行加密、转置等处理，提高高速缓存与DNS服务器的信息处理效率。

进一步地，在本发明的技术方案中，DNS服务器的视图查询方法中的视图索引ID被记录于DNS请求对应的DNS报文中，被记录于DNS请求对应的DNS报文中的视图索引ID，可以随着DNS请求本身直接传送到DNS服务器中，无需对视图索引ID通过其他步骤进行传输解析，从而能够简化高速缓存到DNS服务器的交互过程，使整个DNS服务器的视图查询过程方便快捷。

在本发明的技术方案中，DNS服务器的视图查询方法中的DNS服务器为权威域名服务器。权威域名服务器的配置文件中存储有DNS域名的权威信息，而且往往数据量极大，权威域名服务器通过上述方法能够有效地提高自身权威解析的效率。

在本发明的技术方案中，还提供了一种DNS服务器，DNS服务器包括存储器和处理器，当存储器中的程序或者指令由处理器执行时，能够执行以下步骤：

步骤S4，根据DNS视图，DNS服务器在配置文件查找中并返回DNS请求对应的解析结果。

本发明的技术方案中提供的DNS服务器能够将DNS视图匹配查找和DNS服务器的解析响应进行分离，通过将DNS视图匹配过程前置到高速缓存中，DNS服务器能够通过视图索引ID直接找到对应的视图，DNS服务器的解析速度根据不再受到视图匹配查找速度的影响，能够大大提升DNS服务器的解析性能。

在本发明的技术方案中，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述DNS服务器的视图查询方法的步骤。

附图说明

图1是本发明的实施方式中提供的一种视图查询方法的流程图；

图2是本发明的实施方式中提供的一种DNS服务器的示意图。

附图标记：1-DNS服务器，11-存储器，12-处理器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明的保护范围。

如图1所示，在本发明的实施方式中，提供了一种DNS服务器的视图查询方法包括：

DNS视图原理：在配置文件中，可以指定多个视图，如果发出DNS请求的源地址满足第一个视图所配置的条件时，就会使用第一个视图来进行解析，否则就判断下一个视图，然后再进行解析。如果所有的视图都不满足条件时，BIND将返回查询失败消息。设置多个视图的作用在于可以根据不同的源地址返回不同的解析结果。

根据DNS视图原理，配置文件中所有的区域均会定义在视图中。首先，通过建立DNS视图与视图索引ID之间的索引，使每个DNS视图具备唯一的标识，具体地，可以采用HashMap、TreeMap等形式的映射表建立DNS视图与视图索引ID之间的索引，使DNS视图与视图索引ID一一对应，从而能够通过视图索引ID直接找到对应的DNS视图。并且，将预设的映射表存入高速缓存和DNS服务器的内存配置文件中。

DNS服务器收到DNS域名解析请求，以发出域名解析请求的IP地址为192.168.1.1，请求解析的域名www.example.com为例，首先，在高速缓存中对域名解析请求对应的视图进行匹配查找，即对源地址192.168.1.1对应的视图进行匹配查找，若未找到对应视图，返回错误结果；若找到对应视图，并得到该视图的视图索引ID，如view01。通过上述步骤将原本需要在内存配置文件中进行的DNS视图匹配查找过程，前置到高速缓存中进行，一来高速缓存的解析查找速度要高于配置文件；二来能够大大减轻DNS服务器的性能损耗。

然后，再将DNS域名解析请求(即请求解析域名www.example.com)以及该DNS域名解析请求对应的视图索引ID(view01)发送到DNS服务器，其中预存有DNS视图与视图索引ID的映射表，从而能够根据视图索引ID(view01)直接命中发起DNS域名解析请求的源地址(192.168.1.1)对应的DNS视图，继而通过该视图进行域名www.example.com解析，得到并返回域名www.example.com记录在配置文件中的配置记录。

通过上述步骤，本实施方式中提供的DNS服务器的视图查询方法将DNS视图匹配查找的过程前置到高速缓存中，从而DNS服务器的内存配置文件能够通过视图索引ID直接找到对应的视图，DNS服务器的解析速度根据不再受到视图匹配查找速度的影响，能够大大提升DNS服务器的解析性能。

优选地，在本发明的实施方式中，DNS服务器的视图查询方法中的DNS服务器为权威域名服务器。权威域名服务器是特定域名记录(例如“example.com”)在域名注册商处所设置的DNS服务器，用于特定域名本身的管理(例如增加、删除、修改等)。权威域名服务器的配置文件中存储有DNS域名的权威配置信息，而且往往数量极大，权威域名服务器通过上述方法能够有效地提高自身权威解析的效率。而且，权威域名服务器能够提供域名的权威解析结果，其他的DNS服务器需要经常向权威域名服务请求权威应答提高，提高权威域名服务器的解析性能，还能够提高整体DNS域名解析系统的效率。

优选地，在本发明的实施方式中，配置文件包括主配置文件，服务器主要运行参数；区域文件，主要指定要解析哪个域名；数据文件，用来正向和反向的解析。高速缓存为DNS服务器的高速缓存组件。其中，高速缓存是指可以进行高速数据交换的存储器，如随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)和同步动态随机存取存储器(SDRAM)等，还可以软件、云端形式的缓存或以上多种形式缓存的结合。高速缓存和分析查找速度较高，能够较快地完成视图匹配查找的动作，而且高速缓存中数据的管理(例如增加、删除、修改等)操作也较为方便，若需要提高视图匹配查找的效率，只需对高速缓存进行扩容即可，操作方便。

进一步地，在本发明的实施方式中，高速缓存还可以是非本DNS服务器的高速缓存。例如，DNS服务器的视图查询方法中DNS服务器为权威域名服务器，即在权威域名服务器的配置文件中查找域名的配置记录。请求解析www.example.com的源地址(192.168.1.1)与权威域名服务器之间可能会经过多个DNS服务器转发迭代等传送过程，高速缓存还可以指代上述的中间DNS服务器，即DNS请求送达权威域名服务器之前，中间DNS服务器可以进行DNS视图查询，并记录DNS视图对应的视图索引ID，权威域名服务器即可直接根据视图索引ID命中DNS域名解析请求对应的DNS视图。

优选地，在本发明的实施方式中，DNS服务器的视图查询方法将视图索引ID透明传输至DNS服务器。在透明传输过程中，发送方和接收方数据的长度和内容完全一致，信息无需进行加密、转置等处理，同样地，DNS服务器也无需进行解码分析等操作，即可直接获得视图索引ID，并通过视图索引ID命中DNS域名解析请求对应的DNS视图，从而提高高速缓存与DNS服务器的信息处理效率。

进一步地，在本发明的实施方式中，DNS服务器的视图查询方法中的视图索引ID被记录于DNS请求对应的DNS报文中。DNS报文包含两种：查询报文和应答报文，DNS报文分为基础结构部分、问题部分、资源记录部分。其中，基础结构部分的16位事务ID对该查询进行标识，该标识会被复制到对应的应答报文中，DNS服务器用它来匹配发送的请求与接收到的应答。问题部分用来显示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)、查询类型等，例如本实施方式中的对域名www.example.com的IP地址解析请求。资源记录部分是指DNS报文格式中的最后三个字段，包括回答问题区域字段、权威域名服务器区域字段、附加信息区域字段，本实施方式中的视图索引ID记录于DNS报文的资源记录部分。被记录于DNS请求对应的DNS报文中的视图索引ID，可以随着DNS请求本身直接传送到DNS服务器中，无需对视图索引ID通过其他步骤进行传输解析，从而能够简化高速缓存到DNS服务器的交互过程，使整个DNS服务器的视图查询过程方便快捷。

如图2所示，在本发明的实施方式中，还提供了一种DNS服务器1，DNS服务器1包括存储器11和处理器12，当存储器11中的程序或者指令由处理器12执行时，能够执行以下步骤：

步骤S0，为多个DNS视图建立索引，使每个DNS视图对应于唯一的视图索引ID，在DNS服务器1中构建视图索引ID与DNS视图的映射表；

步骤S3，DNS服务器1接收DNS请求以及DNS请求对应的DNS视图的视图索引ID，根据映射表查找视图索引ID对应的DNS视图；

步骤S4，根据DNS视图，DNS服务器1在配置文件中查找并返回DNS请求对应的解析结果。

本发明的实施方式中提供的DNS服务器1能够将DNS视图匹配查找和DNS服务器1的解析响应进行分离，通过将DNS视图匹配过程前置到高速缓存中，DNS服务器1能够通过视图索引ID直接找到对应的视图，DNS服务器1的解析速度根据不再受到视图匹配查找速度的影响，能够大大提升DNS服务器1的解析性能。

另外，需要说明的是，在本发明的实施方式中，DNS服务器1中的存储器11可包含非易失性存储器，例如只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、快闪存储器(FLASH)或能够在有或者没有应用电力的情况下存储程序指令或数据的任何其他装置。存储器11还可包括易失性存储器，例如随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)和同步动态随机存取存储器(SDRAM)，还可使用其他类型的RAM来实现存储器11。存储器11可使用单个存储器模块或多个存储器模块来实现。虽然存储器11被描绘为与处理器12本地互连，但本领域的技术人员将认识到，在不偏离主题技术的范围的情况下存储器11可与处理器12分离地设置在不同的计算机中。

处理器12还可以包括通用处理器、处理器核心、多处理器、可重配置处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、图形处理单元(GPU)、现场可编程门阵列芯片(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、控制器、状态机、门控逻辑、离散硬件部件或者任何其他处理单元以及上述一个或多个处理器12的组合。

在本发明的实施方式中，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述DNS服务器的视图查询方法的步骤。

至此，已经结合附图描述了本发明的技术方案。但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于上述具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种DNS服务器的视图查询方法，其特征在于，包括：

步骤S0，为多个DNS视图建立索引，使每个所述DNS视图对应于唯一的视图索引ID，在所述DNS服务器中构建所述视图索引ID与所述DNS视图一一对应的映射表；

步骤S1，高速缓存接收DNS请求，在高速缓存中查找所述DNS请求对应的所述DNS视图，若未找到，返回错误结果，若找到，进行步骤S2；

步骤S2，所述高速缓存将所述DNS请求以及所述DNS请求对应的所述DNS视图的视图索引ID传送至所述DNS服务器，所述视图索引ID被记录于所述DNS请求对应的DNS报文中；

步骤S3，所述DNS服务器接收来自所述高速缓存的DNS请求以及所述DNS请求对应的DNS视图的视图索引ID，根据所述映射表查找所述视图索引ID对应的DNS视图；

步骤S4，根据所述DNS视图的视图索引ID，所述DNS服务器在配置文件中查找并返回所述DNS请求对应的解析结果。

2.如权利要求1所述的DNS服务器的视图查询方法，其特征在于，所述高速缓存为所述DNS服务器的高速缓存组件。

3.如权利要求1或2所述的DNS服务器的视图查询方法，其特征在于，所述DNS服务器为权威域名服务器。

4.一种DNS服务器，所述DNS服务器包括存储器和处理器，其特征在于，当所述存储器中的程序或者指令由所述处理器执行时，能够执行以下步骤：

步骤S4，根据所述DNS视图的视图索引ID，所述DNS服务器在配置文件查找中并返回所述DNS请求对应的解析结果。

5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一项所述的DNS服务器的视图查询方法的步骤。