CN117294675A - 一种基于标识dns查询请求查询ip的方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及域名查询领域，公开了一种基于标识DNS查询请求查询IP的方法、装置及设备，该方法包括：客户端向域名递归解析服务器发送域名查询请求；其中，域名查询请求包括组合域名，组合域名包括查询标识和待查询域名；通过域名递归解析服务器将域名查询请求发送到域名权威解析服务器；客户端接收来自域名权威解析服务器动态返回的查询结果。本发明解决了现有域名智能查询实现繁琐且网络环境依赖性强、查询结果准确率低、开销大等问题。

Description

一种基于标识DNS查询请求查询IP的方法、装置及设备

技术领域

本发明涉及域名查询领域，尤其涉及一种基于标识DNS查询请求查询IP的方法、装置及设备。

背景技术

域名是为了方便记忆而专门建立的一套地址转换系统，要访问一台的服务器的互联网，最终还必须通过IP地址来实现，域名解析就是将域名重新转换为IP地址的过程。一个域名一般对应一个IP地址，一个IP地址可以对应多个域名。

域名解析过程中涉及查询客户端、末端解析器、权威解析服务器、递归解析器、转发解析器这几个环节。

查询客户端(Client)：末端解析器、转发解析器或者递归解析器之一。递归解析服务器或者转发解析器的客户端。

末端解析器(Stub Resolver)：在客户端的一个简单DNS协议实现。作为转发解析器或递归解析器的客户端。

权威解析服务器(Authoritative Nameserver)：一个或多个DNS区的权威名字服务器。权威解析服务器一般不会直接和末端解析器或终端用户通信，而是和递归解析器通信。

递归解析服务器(Recursive Resolver)：沿着域授权链为客户端进行域名解析的名字服务器。递归解析器经常使用缓存来加快对客户端查询的应答速度。

转发解析器(Forwarding Resolver)：不自己进行迭代解析，而是将请求转发给其他递归解析服务器进行迭代解析的名字服务器。

RFC2671中提出了一种扩展域名系统(Domain Name System，DNS)机制ExtensionMechanisms for DNS(EDNS0)，它扩展了原有DNS协议的数据包长度和字段内容，EDNS0协议支持在资源记录(Resource Records，RR)中使用TYPE＝41的RDDATA存放网络信息。在此基础上，谷歌等公司提出了DNS扩展协议EDNS Client Subnet(简称ECS)，可在DNS报文的扩展报头中增加一种新的选项，用来携带发起DNS请求的原始用户的地址，这个DNS选项内容可以被中间递归服务器接力传递到权威解析服务器，权威解析服务器由此获得原始用户的地址，进而根据用户地址准确识别该用户的网络拓扑位置，从而可以针对不同的用户返回不同的解析结果，也就是智能解析。通过ECS可以实现智能解析，但是存在如下问题：

1、ECS没有大面积部署：需要客户端、递归解析服务器、权威解析服务器等多个环节上进行改造，实现对ECS协议的支持。当前国内运营商并没有对ECS进行大面积部署，存在大量无法支持的网络环境。

2、ECS对递归增加开销，容易受到DDoS攻击：来自不同用户地址段的同一个域名查询请求都需要进行递归查询，带动缓存、递归、权威资源消耗大幅上升。DDoS攻击者可以通过变化域名前缀及变化ECS地址段两个维度对DNS系统发起DDoS攻击，提升了DNS系统防御DDoS攻击的难度。

3、ECS调度存在不准确的情况：全球IPv4地址已经基本分配完毕，运营商普遍存在IPv4地址不足，大量使用私有地址+网络地址转换(Network Address Translation，NAT)的用户地址分配策略，可能会让用户私有地址直接访问本地递归解析服务器，从而本地递归服务器传递错误信息给权威解析服务器，从而导致无法实现准确的解析。

发明内容

本发明提供了一种基于标识DNS查询请求查询IP的方法、装置及设备，解决了现有域名智能查询实现繁琐且网络环境依赖性强、查询结果准确率低、开销大等问题。

一种基于标识域名系统DNS查询请求查询IP的方法，包括：

客户端向域名递归解析服务器发送域名查询请求；其中，所述域名查询请求包括组合域名，所述组合域名包括查询标识和待查询域名；

通过所述域名递归解析服务器将所述域名查询请求发送到域名权威解析服务器；

所述客户端接收来自所述域名权威解析服务器动态返回的查询结果。

在本发明的一种实施例中，所述查询标识以标识特征字符开头，包括客户端标识、客户端地理位置、网络拓扑信息、请求标识和查询设置。

在本发明的一种实施例中，在客户端向域名递归解析服务器提交域名查询请求之前，所述方法还包括：客户端生成查询标识并获取待查询域名；将所述查询标识和所述待查询域名进行组合，生成组合域名；根据所述组合域名生成域名查询请求。

在本发明的一种实施例中，在将所述域名查询请求发送到域名权威解析服务器之后，所述方法还包括：所述域名权威解析服务器识别所述域名查询请求中的查询标识及特定信息，根据所述查询标识及特定信息查询相应的IP地址并向所述客户端返回查询结果。

在本发明的一种实施例中，所述域名权威解析服务器识别所述域名查询请求中的查询标识及特定信息，具体包括：权威解析服务器接收到带有查询标识的组合域名后，将所述组合域名拆分为查询标识及待查询域名；读取所述查询标识中的客户端标识、客户端地理位置和网络拓扑信息、请求标识和查询设置。

在本发明的一种实施例中，所述根据所述查询标识及特定信息查询相应的域名并向所述客户端返回查询结果，具体包括：根据所述查询标识中的客户端标识、客户端地理位置和网络拓扑信息、请求标识和查询设置查询相应的IP地址，并动态向所述域名递归解析服务器返回查询结果；所述域名递归解析服务器再将所述查询结果返回至所述客户端。

在本发明的一种实施例中，所述查询标识位于所述待查询域名之前。

一种基于标识DNS查询请求查询IP的装置，包括：

域名查询请求发送模块，用于向域名递归解析服务器发送域名查询请求；其中，所述域名查询请求包括组合域名，所述组合域名包括查询标识和待查询域名；

请求转发模块，用于将所述域名查询请求发送到域名权威解析服务器；

查询结果接收模块，用于接收来自所述域名权威解析服务器动态返回的查询结果。

一种基于标识DNS查询请求查询IP的设备，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通过总线通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被执行，以实现如上述各实施例任一项所述的方法。

一种非易失性存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令由处理器执行，以实现如上述各实施例任一项所述的方法。

本发明提供了一种基于标识DNS查询请求查询IP的方法、装置及设备，至少包括以下有益效果：

1.实现简单

本发明利用的域名本身的多级特征，不需要对递归服务器进行改造，部署实现简单。

2.查询结果准确可靠，解析结果不被污染

通过在域名查询请求中增加特定的查询标识，权威解析服务器动态根据域名查询请求返回查询结果，不同客户端的查询请求在递归解析服务器层面不会被混淆缓存在一起，从而有效避免了递归解析服务器的缓存污染。

3.无需增加递归解析服务器开销

域名查询请求中可以包含数据存活时间(Time To Live，TTL)时效设置，可以动态设置递归解析服务器缓存时间，可以适当增加或者减少递归解析服务器对查询域名解析结果的缓存，从而避免增加递归服务器开销。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的一种基于标识DNS查询请求查询IP的方法步骤示意图；

图2为本发明实施例提供的一种基于标识DNS查询请求查询IP的方法流程图；

图3为本发明实施例提供的一种基于标识DNS查询请求查询IP的装置示意图；

图4为本发明实施例提供的一种基于标识DNS查询请求查询IP的设备示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例对本发明进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本发明所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。除非另作定义，本发明所涉及的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本发明所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本发明所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。

本发明提出了一种基于标识DNS查询请求查询IP的方法、装置及设备。客户端在提交域名查询请求的时候，将查询标识及查询设置加在所查询域名之前，查询标识包括客户端标识、客户端地理位置、网络拓扑信息、请求标识和查询设置；通过域名递归解析服务器提交请求到域名权威解析服务器，域名权威解析服务器识别该类查询中的查询标识及特定信息，根据查询标识及特定信息动态返回查询结果。下面进行具体说明。

图1为本发明实施例提供的一种基于标识DNS查询请求查询IP的方法的步骤示意图，可以包括以下步骤：

S110：客户端向域名递归解析服务器发送域名查询请求。

其中，域名查询请求包括组合域名，组合域名包括查询标识和待查询域名。

在本发明的一种实施例中，在客户端向域名递归解析服务器提交域名查询请求之前，客户端生成查询标识并获取待查询域名；将查询标识和待查询域名进行组合，生成组合域名；根据组合域名生成域名查询请求。

在本发明的一种实施例中，查询标识以标识特征字符开头，包括客户端标识、客户端地理位置、网络拓扑信息、请求标识和查询设置，查询标识位于待查询域名之前。

具体地，如图2所示，客户端生成查询标识。查询标识以标识特征字符开头，可以包含客户端标识、客户端地理位置、网络拓扑信息、请求标识和查询设置(如：查询结果缓存时效要求)等。

客户端获得待查询的域名，结合查询标识，生成组合域名，并将包含查询标识的组合域名提交给域名递归解析服务器进行查询。

S120：通过域名递归解析服务器将域名查询请求发送到域名权威解析服务器。

具体地，递归解析服务器将包含查询标识的组合域名提交给权威解析服务器进行查询。

在本发明的一种实施例中，在将域名查询请求发送到域名权威解析服务器之后，域名权威解析服务器识别域名查询请求中的查询标识及特定信息，根据查询标识及特定信息查询相应的IP地址并向客户端返回查询结果。

在本发明的一种实施例中，域名权威解析服务器识别域名查询请求中的查询标识及特定信息，具体包括：权威解析服务器接收到带有查询标识的组合域名后，将组合域名拆分为查询标识及待查询域名；读取查询标识中的客户端标识、客户端地理位置和网络拓扑信息、请求标识和查询设置。

在本发明的一种实施例中，根据查询标识及特定信息查询相应的域名并向客户端返回查询结果，具体包括：根据查询标识中的客户端标识、客户端地理位置和网络拓扑信息、请求标识和查询设置查询相应的IP地址，并动态向域名递归解析服务器返回查询结果；域名递归解析服务器再将查询结果返回至客户端。

具体地，权威解析服务器接收到带查询标识的组合域名后，将组合域名拆分为查询标识及需要查询的域名，读取查询标识中的客户端标识、客户端地理位置和网络拓扑信息、请求标识、查询设置等信息。

域名权威解析服务器按照提交的需要查询的域名，同时根据查询标识中的客户端标识、客户端地理位置和网络拓扑信息、请求标识、查询设置等信息，动态返回查询结果。

S130：客户端接收来自域名权威解析服务器动态返回的查询结果。

接下来进一步通过两个实施例来说明本发明的步骤。

实施例一：智能解析

权威解析服务器根据查询域名用户的网络拓扑情况动态返回查询结果，如果用户来自联通线路，返回域名对应的联通网络内的服务器IP地址；如果用户来自电信线路，返回域名对应的电信网络内的服务器IP地址。从而确保用户访问本网络内的服务器，提高用户访问速度和访问体验。

1.客户端获得需要查询解析的域名(如：abc.cn)；

2.客户端生成查询标识：给客户端进行统一编号，客户端标识设定为bjnode01，获取用户的IPv4地址(如：218.241.1.5，转换为16进制数字daf10105)，请求TTL生存周期为180秒。则查询标识组合为_bjnode01_daf10105_t180。待查询的组合域名为_bjnode01_daf10105_t180.abc.cn；

3.客户端向递归解析服务器提交_bjnode01_daf10105_t180.abc.cn的域名查询请求；

4.递归解析服务器向abc.cn的权威解析服务器提交_bjnode01_daf10105_t180.abc.cn的域名查询请求；

5.权威解析服务器获取查询标识_bjnode01_daf10105_t180及最终需要查询的域名abc.cn，权威解析服务器从查询标识中获取客户端唯一标识、用户的IPv4地址及TTL生存周期请求。根据用户请求的客户端标识、网络地址返回abc.cn域名对应的离用户最近的服务器地址，同时将返回结果的TTL生存周期设置为180秒(递归解析服务器将返回结果缓存180秒)。

实施例二：递归解析服务器后端IP分析

客户端查询特定域名(如def.cn)时，加上客户端机器的唯一标识(如：_客户端001)，设置生存周期为0(即不做缓存)；特定域名的权威解析服务器从递归解析服务器接收到该类查询可以区分为具体的客户端提交的请求，从而可以对递归服务器各项性能指标(如：查询时延、查询后端IP、是否采用集群)进行分析。

本发明通过在客户端的域名查询请求中加入查询标识，权威解析服务器根据该查询标识即可精准获取相应的IP地址，不需要改造递归域名解析服务器，利用域名本身特性，通过改造内容端及权威解析服务器，实现对域名查询请求的精准标识和分析，进而实现根据查询标识动态反馈查询结果，实现DNS智能调度、内容分发网络(contentdeliverynetwork，CDN)管理等功能。

以上为本发明实施例提供的一种基于标识DNS查询请求查询IP的方法，基于同样的发明思路，本发明实施例还提供了相应的一种基于标识DNS查询请求查询IP的装置，如图3所示。

域名查询请求发送模块302，用于向域名递归解析服务器发送域名查询请求；其中，所述域名查询请求包括组合域名，所述组合域名包括查询标识和待查询域名；请求转发模块304，用于将域名查询请求发送到域名权威解析服务器；查询结果接收模块306，用于接收来自域名权威解析服务器动态返回的查询结果。

在本发明的一种实施例中，基于标识DNS查询请求查询IP的装置还包括组合域名生成模块，用于生成查询标识并获取待查询域名；将查询标识和待查询域名进行组合，生成组合域名；根据组合域名生成域名查询请求。

在本发明的一种实施例中，基于标识DNS查询请求查询IP的装置还包括域名解析模块，用于识别域名查询请求中的查询标识及特定信息，根据查询标识及特定信息查询相应的IP地址并向客户端返回查询结果。

本发明实施例还提供了相应的一种基于标识DNS查询请求查询IP的设备，如图4所示，包括：

至少一个处理器402(processor)、通信接口404(Communications Interface)、存储器406(memory)和通信总线408；其中，处理器402，通信接口404，存储器406通过通信总线408完成相互间的通信；处理器402可以调用存储器406中存储的逻辑指令，以使至少一个处理器402执行上述各实施例的步骤。

基于同样的思路，本发明的一些实施例还提供了上述方法对应的介质。

本发明的一些实施例提供的一种存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令由处理器执行，以实现上述各实施例的步骤。

本发明中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备和介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本发明实施例提供的设备和介质与方法是一一对应的，因此，设备和介质也具有与其对应的方法类似的有益技术效果，由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明，因此，这里不再赘述设备和介质的有益技术效果。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程方法商品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程方法商品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程方法商品或者方法中还存在另外的相同要素。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种基于标识域名系统DNS查询请求查询IP的方法，其特征在于，包括：

客户端向域名递归解析服务器发送域名查询请求；其中，所述域名查询请求包括组合域名，所述组合域名包括查询标识和待查询域名；

通过所述域名递归解析服务器将所述域名查询请求发送到域名权威解析服务器；

所述客户端接收来自所述域名权威解析服务器动态返回的查询结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述查询标识以标识特征字符开头，包括客户端标识、客户端地理位置、网络拓扑信息、请求标识和查询设置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在客户端向域名递归解析服务器提交域名查询请求之前，所述方法还包括：

客户端生成查询标识并获取待查询域名；

将所述查询标识和所述待查询域名进行组合，生成组合域名；

根据所述组合域名生成域名查询请求。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述域名查询请求发送到域名权威解析服务器之后，所述方法还包括：

所述域名权威解析服务器识别所述域名查询请求中的查询标识及特定信息，根据所述查询标识及特定信息查询相应的IP地址并向所述客户端返回查询结果。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述域名权威解析服务器识别所述域名查询请求中的查询标识及特定信息，具体包括：

权威解析服务器接收到带有查询标识的组合域名后，将所述组合域名拆分为查询标识及待查询域名；

读取所述查询标识中的客户端标识、客户端地理位置和网络拓扑信息、请求标识和查询设置。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述查询标识及特定信息查询相应的域名并向所述客户端返回查询结果，具体包括：

根据所述查询标识中的客户端标识、客户端地理位置和网络拓扑信息、请求标识和查询设置查询相应的IP地址，并动态向所述域名递归解析服务器返回查询结果；

所述域名递归解析服务器再将所述查询结果返回至所述客户端。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述查询标识位于所述待查询域名之前。

8.一种基于标识DNS查询请求查询IP的装置，其特征在于，包括：

域名查询请求发送模块，用于向域名递归解析服务器发送域名查询请求；其中，所述域名查询请求包括组合域名，所述组合域名包括查询标识和待查询域名；

请求转发模块，用于将所述域名查询请求发送到域名权威解析服务器；

查询结果接收模块，用于接收来自所述域名权威解析服务器动态返回的查询结果。

9.一种基于标识DNS查询请求查询IP的设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通过总线通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被执行，以实现如权利要求1-7任一项所述的方法。

10.一种非易失性存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令由处理器执行，以实现如权利要求1-7任一项所述的方法。