DNS基本知识以及OpenWrt路由器DNS配置详解

用户1160092

发布于 2024-11-12 10:37:01

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在OpenWrt上，正确配置dns，可以提高上网的效率。另外，一些插件，比如访问国外网站，以及adguardhome等，也依赖dns的配置。对本文介绍一些基本的dns的知识，以及结合实际配置，看看配置不同的dns，会对上网行为产生怎么样的影响。

结论放前面

默认配置的情况下，路由器整个网络的dns，由wan口自动获取的dns服务器来对整个网络的域名请求进行解析。
lan口和wan口单独配置的情况，客户机的域名请求，如果找不到都会转发到单独配置的地址进行查询。
lan口和wan口都配置的情况。路由器下面的客户机会按照权重顺序，遍历配置的自定义dns服务器查询具体的域名。而路由器本身的则只会走wan口配置的自定义dns去查询。
lan口的dhcp 选项里面通告的dns信息，是给客户机自定义dns用的。客户机器解析的时候，根据配置，可以跳过路由器的解析。否则都会经过路由器，再由路由器进行转发查询。
DHCP/DNS部分的dns配置是路由器dns服务器组件dnsmasq的配置。其中包括一些端口，缓存等。

后面是一些dns基本的知识以及验证的过程。

DNS的作用是啥

为了辨识和宣传网络上的各种服务，我们一般通过「域名」来识别他们。比如baidu.com、jd.com、douyin.com等都属于域名。然后过域名系统（DNS，Domain Name System）来将域名和IP地址相互映射，使人更方便地访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP地址数串。换句话说，如果你的网络里面没有DNS，那么即使你连接到互联网上，也访问不了各种服务。

如何查看你机器正在使用的DNS服务器

前面说了，如果你的机器没有用dns，那么即使具备网络连接，很多网络服务也访问不了。

windows

在windows系统下，可以在命令行使用ipconfig /all查看对应的dns是这么

以太网适配器 以太网:

   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . :
   描述. . . . . . . . . . . . . . . : Intel(R) Ethernet Controller (3) I225-V
   物理地址. . . . . . . . . . . . . : 48-F3-17-14-24-CB
   DHCP 已启用 . . . . . . . . . . . : 是
   自动配置已启用. . . . . . . . . . : 是
   本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe80::ec96:623a:b22b:711%8(首选)
   IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 172.25.17.252(首选)
   子网掩码  . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
   获得租约的时间  . . . . . . . . . : 2024年10月8日 8:46:47
   租约过期的时间  . . . . . . . . . : 2024年10月9日 8:46:47
   默认网关. . . . . . . . . . . . . : 172.25.17.254
   DHCP 服务器 . . . . . . . . . . . : 172.25.17.254
   DHCPv6 IAID . . . . . . . . . . . : 340325143
   DHCPv6 客户端 DUID  . . . . . . . : 00-01-00-01-2D-26-E3-1B-48-F3-17-13-24-CB
   DNS 服务器  . . . . . . . . . . . : 61.139.2.69
   TCPIP 上的 NetBIOS  . . . . . . . : 已启用

如上，倒数第二个，就是对应的dns服务器。

linux系统下

linux下，需要需要手动指定对应的dns server，编辑/etc/resolv.conf文件，按照格式填写dns server

root@localhost:~# cat /etc/resolv.conf 
search lan
nameserver 127.0.0.1
nameserver ::1

上面的nameserver部分就是dns的地址。

dns查找过程是怎么样的

整个查询过程大概是这样的:

我们准备上网的时候，浏览器输入www.baidu.com，这个时候，会向dns server发送个请求，说www.baidu.com的地址是什么
如果我们机器配置的dns server知道，那么那就会返回给上网的电脑，告诉他地址是xxx，同时这个时候，这个地址也会被本地电脑缓存。然后就可以开始发送http请求，开始上网了。
如果我们机器配置的域名不知道baidu.com的地址，那么他会继续往他的上一级dns server去询问，上一级找到，告诉这个dns server，这个时候，这个dns server会告诉客户端，并且将这个域名缓存在自己的数据库中。如果上一级还找不到，那继续往上一级寻找，直到找到，或者找不到。

这中间有几个细节，结合大家上网的情况，来解释下：

本地会缓存，所以有时候我们第一次访问比较慢，第二次访问就比较快了
一般你配置的dns server也会缓存，所以如果同一个网络下，别人访问过，你再访问，就会比较快
dns经过的查询次数越多，效率越低，感知就是访问比较慢。
各dns server的缓存大小不一样，所以缓存的时间也不一样，所以可能今天能快速找到，可能过几天又得重新去查询下。
为了避免查询次数过多，我们可以手动指定我们客户端用的dns，直接到比较全的dns server上去查找。目前有很多公共的dns，比如大家熟悉的google的8.8.8.8，阿里的223.5.5.5等。
dns还有一个高可用和负载均衡的作用，同一个域名，每一次请求，返回的地址可能是不同的。这样解决了单一ip故障或者流量过载的情况。

openwrt上的dns配置

熟悉OpenWrt的，可能知道在配置过程中，一共有如下几个可以配置dns的地方。

WAN口dns

LAN 口dns

lan口DHCP通告

DHCP/DNS里的dns配置

这里其实dnsmsq的配置，是OpenWrt作为路由器提供dns服务的组件。

lan口和wan口都在高级设置里面，有一个自定义dns服务器。

dns配置验证过程

下面结合具体配置来验证这些dns配置的作用。「【测试组网】」

路由器的wan口dhcp上网客户机使用ubunut，采用NetworkManager来自动获取ip和dns信息。

「【测试方法】」在客户机上和路由器本身，使用nslookup发起一个域名查询（为了便于查看转发的路径，我们用一个找不到的域名，客户机用：zhaobudao.domain，路由器上用zhaobudao.com）。为了避免缓存干扰，每次测试完成，重启路由器和客户机。

【场景1】什么都不配做，每一个地方都按照默认

这个时候，dns是自动获取的，我的wan口是dhcp方式上网，所以dns获取到的是上一级的网络提供的dns服务器。

此时dns信息，可以查看openwrt上/tmp/resolv.conf.d/resolv.conf.auto文件，这个文件是自动生成的，可以看到dns是上一级网络的dns服务器

root@localhost:/tmp# cat /tmp/resolv.conf.d/resolv.conf.auto 
# Interface WAN
nameserver 172.23.32.1
search .

这个时候，从客户机上看到的配置的dns信息如下，这个时候dns的信息是NetworkMnager自动下发的，根据路由器宣告的信息。这里可以看到地址是路由器的地址，其实是路由器上的dnsmasq负责。

root@ubuntu-host:~# cat /etc/resolv.conf 
# Generated by NetworkManager
search lan
nameserver 10.20.30.6
nameserver fe80::215:5dff:fe12:910a%eth0

在路由器的日志中，可以看到，分别收到了 127.0.0.1（本身）和10.20.30.113（客户机）的域名请求，同时这个请求都被forwarded到172.23.32.1（路由器自动获取到的dns服务器，即路由器的上一级dns服务器。）

root@localhost:/tmp# cat message|grep zhaobudao
Wed Oct  9 02:09:27 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 907 127.0.0.1/36195 query[A] zhaobudao.com from 127.0.0.1
Wed Oct  9 02:09:27 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 907 127.0.0.1/36195 forwarded zhaobudao.com to 172.23.32.1
Wed Oct  9 02:09:27 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 908 127.0.0.1/36195 query[AAAA] zhaobudao.com from 127.0.0.1
Wed Oct  9 02:09:27 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 908 127.0.0.1/36195 forwarded zhaobudao.com to 172.23.32.1
...
root@localhost:/tmp# cat message|grep zhaobudao.domain
Wed Oct  9 02:10:31 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 985 10.20.30.113/51707 query[A] zhaobudao.domain from 10.20.30.113
Wed Oct  9 02:10:31 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 985 10.20.30.113/51707 forwarded zhaobudao.domain to 172.23.32.1
...

【场景2】只配置wan口的自定义dns

这里wan口取消自动获取，改成手动获取，我们填写阿里的公共dns，223.5.5.5.

保存之后看到resolv.conf.auto 文件已经是223.5.5.5了

root@localhost:/tmp# cat /tmp/resolv.conf.d/resolv.conf.auto 
# Interface WAN
nameserver 223.5.5.5

然后在客户机和路由器上发起域名查询，然后看日志

# 路由器是请求到127.0.0.1 （dnsmasq）上去应答的
root@localhost:/tmp# nslookup zhaobudao.com
Server:         127.0.0.1
Address:        127.0.0.1:53

Non-authoritative answer:

Non-authoritative answer:

# 客户机上是请求到路由器上（dnsmasq）去应答的
root@ubuntu-host:~# nslookup zhaobudao.domain
Server:         10.20.30.6
Address:        10.20.30.6#53

** server can't find zhaobudao.domain: NXDOMAIN

日志中看到所有请求到forward到223.5.5.5了

root@localhost:/tmp# cat message|grep zhaobudao
Wed Oct  9 02:31:31 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1602 127.0.0.1/58081 query[A] zhaobudao.com from 127.0.0.1
Wed Oct  9 02:31:31 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1602 127.0.0.1/58081 forwarded zhaobudao.com to 223.5.5.5
Wed Oct  9 02:31:31 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1603 127.0.0.1/58081 query[AAAA] zhaobudao.com from 127.0.0.1
Wed Oct  9 02:31:31 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1603 127.0.0.1/58081 forwarded zhaobudao.com to 223.5.5.5
Wed Oct  9 02:31:33 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1603 127.0.0.1/58081 reply zhaobudao.com is NODATA-IPv6
Wed Oct  9 02:31:33 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1602 127.0.0.1/58081 reply zhaobudao.com is NODATA-IPv4
Wed Oct  9 02:31:35 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1604 10.20.30.113/36733 query[A] zhaobudao.domain from 10.20.30.113
Wed Oct  9 02:31:35 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1604 10.20.30.113/36733 forwarded zhaobudao.domain to 223.5.5.5
Wed Oct  9 02:31:36 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1604 10.20.30.113/36733 reply zhaobudao.domain is NXDOMAIN
root@localhost:/tmp#

【场景3】只配置lan口的自定义dns

配置lan口的时候，我们把wan口的自定义和自动配置去掉，然后lan口自定义一个，这里为了区分，我们用腾讯的公共dns 129.29.29.29

此时，可以看到resolv.conf.auto文件信息如下

root@localhost:/tmp# cat resolv.conf.d/resolv.conf.auto 
# Interface WAN
# Interface lan
nameserver 119.29.29.29

客户机和路由器上同时请求域名，日志如下


root@localhost:/tmp# cat message|grep zhaobudao
Wed Oct  9 02:43:57 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1775 127.0.0.1/56587 query[A] zhaobudao.com from 127.0.0.1
Wed Oct  9 02:43:57 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1775 127.0.0.1/56587 forwarded zhaobudao.com to 119.29.29.29
Wed Oct  9 02:43:57 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1776 127.0.0.1/56587 query[AAAA] zhaobudao.com from 127.0.0.1
Wed Oct  9 02:43:57 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1776 127.0.0.1/56587 forwarded zhaobudao.com to 119.29.29.29
Wed Oct  9 02:43:58 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1776 127.0.0.1/56587 reply zhaobudao.com is NODATA-IPv6
Wed Oct  9 02:43:58 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1775 127.0.0.1/56587 reply zhaobudao.com is NODATA-IPv4
Wed Oct  9 02:44:01 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1777 10.20.30.113/36640 query[A] zhaobudao.domain from 10.20.30.113
Wed Oct  9 02:44:01 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1777 10.20.30.113/36640 forwarded zhaobudao.domain to 119.29.29.29
Wed Oct  9 02:44:01 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 1777 10.20.30.113/36640 reply zhaobudao.domain is NXDOMAIN
root@localhost:/tmp#

发现，请求被forward到119.29.29.29去了。

【场景4】lan和wan都配置自定义dns

这里为了区分，还是将lan口的用119.29.29.29， wan口的用223.5.5.5 ，不过这里有一个「权重」，参考下面的配置

两个dns都会写到resolv.conf.auto文件中，权重越小，优先级越高，所以lan口权重是100，小于wan口的200，优先级高，所以lan口在wan的前面。

root@localhost:/tmp# cat resolv.conf.d/resolv.conf.auto 
# Interface lan
nameserver 119.29.29.29
# Interface WAN
nameserver 223.5.5.5
root@localhost:/tmp#

此时日志如下

root@localhost:/tmp# cat message |grep zhaobudao
Wed Oct  9 02:58:24 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 6 10.20.30.113/37640 query[A] zhaobudao.domain from 10.20.30.113
Wed Oct  9 02:58:24 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 6 10.20.30.113/37640 forwarded zhaobudao.domain to 119.29.29.29
Wed Oct  9 02:58:24 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 6 10.20.30.113/37640 forwarded zhaobudao.domain to 223.5.5.5
Wed Oct  9 02:58:24 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 6 10.20.30.113/37640 reply zhaobudao.domain is NXDOMAIN
Wed Oct  9 02:58:43 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 7 127.0.0.1/54050 query[A] zhaobudao.com from 127.0.0.1
Wed Oct  9 02:58:43 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 7 127.0.0.1/54050 forwarded zhaobudao.com to 223.5.5.5
Wed Oct  9 02:58:43 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 8 127.0.0.1/54050 query[AAAA] zhaobudao.com from 127.0.0.1
Wed Oct  9 02:58:43 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 8 127.0.0.1/54050 forwarded zhaobudao.com to 223.5.5.5
Wed Oct  9 02:58:43 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 7 127.0.0.1/54050 reply zhaobudao.com is NODATA-IPv4
Wed Oct  9 02:58:43 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 8 127.0.0.1/54050 reply zhaobudao.com is NODATA-IPv6
root@localhost:/tmp#

「可以看到，客户机的请求，会同时转到lan和wan配置的自定义dns，顺序按照配置的权重来转发。而路由器本身的请求，则直接转到wan口对应的dns，不会转到lan口的dns。」

【场景5】lan口dhcp通告某一个特有的dns配置

此时保留上面第四步里面lan和wan的自定义dns，然后在lan的dhcp里面配置dhcp附加选项，如下：

为了和前面的区分，这里用了8.8.8.8（google）和180.76.76.76（baidu）的此时路由器上resolv.conf.auto和原来一样，而这个时候，客户机的dns变成了我们配置的地址

# 客户机
root@ubuntu-host:~# cat /etc/resolv.conf 
# Generated by NetworkManager
search lan
nameserver 8.8.8.8
nameserver 180.76.76.76
nameserver fe80::215:5dff:fe12:910a%eth0
root@ubuntu-host:~# 

# 路由器
root@localhost:~# cat /tmp/resolv.conf.d/resolv.conf.auto 
# Interface lan
nameserver 119.29.29.29
# Interface WAN
nameserver 223.5.5.5

这个时候，查询刚刚的域名，可以看到客户机是由我们配置的8.8.8.8来应答的，路由器还是还是由本地的dnsmasq应答。

# 客户机上
root@ubuntu-host:~# nslookup zhaobudao.domain
Server:         8.8.8.8
Address:        8.8.8.8#53

** server can't find zhaobudao.domain: NXDOMAIN



# 路由器上
root@localhost:~# nslookup zhaobudao.com
Server:         127.0.0.1
Address:        127.0.0.1:53

Non-authoritative answer:

Non-authoritative answer:

在路由器的日志中，只收到路由器本身的域名请求


root@localhost:~# cat /tmp/message |grep zhaobudao
Wed Oct  9 03:10:28 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 15 127.0.0.1/35241 query[A] zhaobudao.com from 127.0.0.1
Wed Oct  9 03:10:28 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 15 127.0.0.1/35241 forwarded zhaobudao.com to 223.5.5.5
Wed Oct  9 03:10:28 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 16 127.0.0.1/35241 query[AAAA] zhaobudao.com from 127.0.0.1
Wed Oct  9 03:10:28 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 16 127.0.0.1/35241 forwarded zhaobudao.com to 223.5.5.5
Wed Oct  9 03:10:28 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 16 127.0.0.1/35241 reply zhaobudao.com is NODATA-IPv6
Wed Oct  9 03:10:28 2024 daemon.info dnsmasq[1]: 15 127.0.0.1/35241 reply zhaobudao.com is NODATA-IPv4
root@localhost:~#

【场景6】DHCP/DNS里面配置

这里主要是dnsmasq服务本身的配置，包括服务端口，缓存大小，并发数，日志、静态域名等。主要我没有自己的dns上游，其他的dns上游，还不如前面选的几个公共dns，所以这里就不单独验证了。