DNS采用UDP作为传输层协议，DNS报文封装在UDP数据报中。当DNS报文大小超过512B时，则必须使用TCP作为底层的传输协议，这是因UDP报文大小不能超过512B。如使用TCP且DNS报文大小超出512B，报文部分在发送前分成TCP分段。DNS以端口53进行数据交互。DNS报文由12B报头和4个长度可变字段组成，如图8-15所示。
图8-15 DNS报文格式
1.DNS报头
DNS报文的报头部分长度固定，为12B，其中各字段的含义如下。
标识（Identification）：该字段是一16bit标识符，由客户端设置，在服务器响应中原样返回。客户端通过它来确定返回的响应与发送的请求是否匹配。
标志（Flags）：该字段用于指定所请求的操作及返回的响应码，以位字段的形式组织，总长度为16bit，其结构为图8-16所示，各子字段的含义见表8-14。
图8-16 DNS报头中“标志”字段的结构
表8-14 DNS报头中“标志”宇段中子字段的含义
●询问数（Number of Questions）：表示发送给域名服务器的询问数。
●答案数（Number of Answers）：表示域名服务器返回的答案数。
●权威答案数（Number of Authority）：表示权威域名服务器返回的答案数。
●附加答案数（Number of Additional）：表示附加部分包含的答案数。
以上4个16bit字段说明最后4个变长字段中包含的条目数，对于查询报文，询问数通常为1，其余三项均为0。对于应答报文，答案数至少是1，剩下两项可以是0或非0。
2.查询部分
在DNS报文中，紧随在报头部分的是“查询部分”，查询报文必须填写该字段。“查询部分”可包含多个查询记录，一个查询记录的格式如图8-17所示。
图8-17 DNS查询报文中“查询记录”的格式(www.xing528.com)
“查询名称”是要解析的站点的域名，它是一个或多个标识符的序列。每个标识符以首字节的计数值来说明随后标识符的字节长度，查询名称最后以字节0为结束，长度为0的标识符是根标识符。计数字节的取值范围是0～63，因为标识符的最大长度仅为63。与之前见到的许多报文格式不同，“查询名称”字段无需以整32bit边界结束，即无需填充字节。
图8-18显示了“查询名称”字段中如何存储域名news.zsu.edu.cn。
图8-18 域名news.zsu.edu.cn的表示
在查询报文中，每个查询记录有一个“查询类型”字段，而在响应中，每个资源记录也有一个“类型”字段，查询类型是类型的一个超集。DNS规范中规定了大约20个不同类型值，其中一些目前已过时，表8-15列出常用的取值。
表8-15 DNS查询和响应的类型值和查询类型值
最常用的查询类型是A类型，表示期望获得查询名的IP地址。一个PTR查询则请求获得一个IP地址对应的域名，这是一个指针查询。“查询类”字段的取值通常是1，指互联网地址（因某些站点也支持其他非IP地址）。
3.资源记录
DNS报文中最后三个字段：答案部分、权威答案部分和附加信息部分，均由一个或多个资源记录（Resource Record，RR）组成。资源记录是一种特殊记录格式，如图8-19所示。
图8-19 DNS响应报文中“资源记录”的格式
“域名”是记录中资源数据对应的名字，其格式与之前介绍的查询部分中“查询名称”字段的格式相同。“类型”是指资源记录的类型码，具体取值参见表8-15。“类”通常为取值1，指互联网数据。
“存活时间”字段指定客户端在缓存中保留资源记录的秒数，通常资源记录存活时间为2天。如存活时间指定为0，则表明不允许缓存资源记录。
“资源数据长度”字段指定了以字节为单位的资源数据的长度。
“资源数据”字段中包含域名服务器返回给客户端的查询答案。
4.信息压缩
通常在域名服务器返回结果报文中，会有许多重复的域名，如资源记录中可能包含与查询记录中相同的域名。为减少报文的数据量，可采用指针方式实现域名数据的压缩。
压缩方法是：当一个域名中的标识符是压缩的，它的单计数字节（0～63）中最高两位将被设置为11（取值范围变为192～255），这表示它是一个16bit指针而不是8bit计数字节。指针中剩下的14bit为偏移量，说明标识符在DNS报文中的位置（起始位置由DNS报文第一字节起算）。只要一个标识符是压缩的，就可使用这种指针，而不一定非要一个完整的域名压缩时才能使用。因一个指针可能指向一个完整域名，也可能只指向域名结尾部分，因为给定域名的结尾标识符是相同的。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
