详细讲解配置Linux系统下的动态DNS服务

红薯 发布于 2009/05/07 15:43
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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。   

  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。

(责任编辑:云子)

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