DNS系统功能优化与研究

发布时间：2021-03-03 08:38

作为基础服务的域名系统可以看作是Internet的通用语言,主要负责主机名字和互联网地址之间的映射,DNS系统方便了用户上网,Internet从而变的更加普及。将域名解析为IP地址是用户访问互联网的关键一步,因此DNS系统的响应速度和准确性对用户的上网体验和服务质量具有非常重要的影响。本文针对IETF关于DNS域名系统的多项标准协议,认真研究了域名系统的工作原理和相关知识；深入探究了某运营商DNS的系统架构和组网结构；分析比较了三层组网和四层组网的优缺点；提出了域名系统普遍存在的问题,如网内域名解析率低、安全性差、可扩展性差及IPv6DNS过渡性等；针对上述问题,提出了对应的优化方案,在支持的DNS软件版本中增设某些选项命令格式来实现sortlist、随机端口、TSIG、DNSSEC、泛解析、IPv6双栈等功能；设计部分功能和性能测试点,并选取合适的设备、环境与工具来实现对这些功能点与性能点的测试工作；对不同DNS软件版本的测试结果进行详细分析,找到提升运营商域名系统的参数,方便各个运营商针对现有的网络规模选择适合的DNS服务器,让方案和设计得到普及；此外,方案的设计和实现可有效提升域名系统的网络资源利用率,提升用户体验。
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP393.09

文章目录

摘要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1 研究背景

1.2 研究工作

1.3 论文结构

第二章 DNS相关技术综述

2.1 DNS域名服务器

2.1.1 授权域名服务器

2.1.2 递归域名服务器

2.2 DNS报文

2.3 域名解析

2.3.1 递归查询方式

2.3.2 迭代查询方式

2.4 IPv6 DNS

2.5 DNS服务器软件

2.5.1 PowerDNS

2.5.2 MyDNS

2.5.3 DNSPod Security Recursive DNS Server

2.5.4 BIND

2.6 本章小结

第三章域名系统现状与问题

3.1 域名系统现状

3.1.1 域名系统概述

3.1.2 DNS组网架构图

3.2 域名解析流程

3.2.1 注册域名解析流程

3.2.2 非注册域名解析流程

3.3 网内解析率不高

3.4 安全性能问题

3.4.1 DNS国内安全问题实例

3.4.2 DNS服务器存在的攻击

3.5 可扩展性问题

3.6 IPv6 DNS过渡问题

3.7 本章小结

第四章域名系统功能优化点的研究与实现

4.1 基本功能优化点

4.1.1 Sortlist排序

4.1.2 Sortlist筛选

4.2 DNS安全问题优化点

4.2.1 安全域划分

4.2.2 随机端口

4.2.3 DNSSEC

4.2.4 TSIG

4.3 可扩展性问题优化点

4.4 IPv6 DNS过渡问题优化点

4.4.1 软件对IPv6的支持

4.4.2 网络设备对IPv6的支持

4.5 本章小结

第五章 DNS功能优化点的测试与分析

5.1 测试环境

5.1.1 测试拓扑

5.1.2 测试工具

5.2 测试内容

5.2.1 Sortlist测试

5.2.2 安全性能测试

5.2.3 扩展功能测试

5.2.4 IPv6/IPv4双栈支持

5.3 测试结果分析

5.4 本章小结

第六章结束语

6.1 论文总结

6.2 下一步工作

参考文献

附录1 缩略语

致谢

作者攻读学位期间发表的学术论文目录

【参考文献】