# DHCP/DNS

## DHCP

DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）是一个用于主机动态获取IP地址的配置解析，使用UDP报文传送，端口号为67和68。

DHCP使用了租约的概念，或称为计算机IP地址的有效期。租用时间是不定的，主要取决于用户在某地连接Internet需要多久，这对于教育行业和其它用户频繁改变的环境是很实用的。通过较短的租期，DHCP能够在一个计算机比可用IP地址多的环境中动态地重新配置网络。DHCP支持为计算机分配静态地址，如需要永久性IP地址的Web服务器。

![](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/28/DHCP_session_en.svg)

## DNS

DNS（Domain Name System）是一个解析域名和IP地址对应关系以及电子邮件选路信息的服务。它以递归的方式运行：首先访问最近的DNS服务器，如果查询到域名对应的IP地址则直接返回，否则的话再向上一级查询。DNS通常以UDP报文来传送，并使用端口号53。

从应用的角度来看，其实就是两个库函数gethostbyname()和gethostbyaddr()。

> FQDN：全域名(FQDN，Fully Qualified Domain Name)是指主机名加上全路径，全路径中列出了序列中所有域成员(包括root)。全域名可以从逻辑上准确地表示出主机在什么地方，也可以说全域名是主机名的一种完全表示形式。

**资源记录（RR）**

* A记录：  用于查询IP地址
* PTR记录：  逆向查询记录，用于从IP地址查询域名
* CNAME：  表示“规范名字”，用来表示一个域名，也通常称为别名
* HINFO：  表示主机信息，包括主机CPU和操作系统的两个字符串
* MX：  邮件交换记录
* NS：  名字服务器记录，即下一级域名信息的服务器地址，只能设置为域名，不能是IP

**高速缓存**

为了减少DNS的通信量，所有的名字服务器均使用高速缓存。在标准Unix是实现中，高速缓存是由名字服务器而不是名字解释器来维护的。

**用UDP还是TCP**

DNS服务器支持TCP和UDP两种协议的查询方式，而且端口都是53。而大多数的查询都是UDP查询的，一般需要TCP查询的有两种情况：

1. 当查询数据多大以至于产生了数据截断(TC标志为1)，这时，需要利用TCP的分片能力来进行数据传输（看TCP的相关章节）。 
2. 当主（master）服务器和辅（slave）服务器之间通信，辅服务器要拿到主服务器的zone信息的时候。

### 示例

```bash
$ dig k8s.io
; <<>> DiG 9.10.3-P4-Ubuntu <<>> k8s.io
;; global options: +cmd
;; Got answer:
;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 37946
;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1

;; OPT PSEUDOSECTION:
; EDNS: version: 0, flags:; udp: 512
;; QUESTION SECTION:
;k8s.io.                IN    A

;; ANSWER SECTION:
k8s.io.            299    IN    A    23.236.58.218

;; Query time: 392 msec
;; SERVER: 169.254.169.254#53(169.254.169.254)
;; WHEN: Mon Sep 11 05:50:37 UTC 2017
;; MSG SIZE  rcvd: 51


# 反向查询
$ dig -x 23.236.58.218
; <<>> DiG 9.10.3-P4-Ubuntu <<>> -x 23.236.58.218
;; global options: +cmd
;; Got answer:
;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 7130
;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1

;; OPT PSEUDOSECTION:
; EDNS: version: 0, flags:; udp: 512
;; QUESTION SECTION:
;218.58.236.23.in-addr.arpa.    IN    PTR

;; ANSWER SECTION:
218.58.236.23.in-addr.arpa. 119    IN    PTR    218.58.236.23.bc.googleusercontent.com.

;; Query time: 158 msec
;; SERVER: 169.254.169.254#53(169.254.169.254)
;; WHEN: Mon Sep 11 05:50:45 UTC 2017
;; MSG SIZE  rcvd: 107
```

## FAQ

### dnsmasq bad DHCP host name 问题

这个问题是由于hostname是数字前缀，并且dnsmasq对版本低于2.67，这个问题在[2.67版本中修复](http://www.thekelleys.org.uk/dnsmasq/CHANGELOG):

> Allow hostnames to start with a number, as allowed in RFC-1123. Thanks to Kyle Mestery for the patch.


---

# Agent Instructions: Querying This Documentation

If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question.

Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter:

```
GET https://sdn.feisky.xyz/wang-luo-ji-chu/index/dhcp.md?ask=<question>
```

The question should be specific, self-contained, and written in natural language.
The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation.

Use this mechanism when the answer is not explicitly present in the current page, you need clarification or additional context, or you want to retrieve related documentation sections.