利用 Dnsmasq 部署 DNS 服务

Dnsmasq提供DNS缓存和DHCP服务、Tftp服务功能。作为域名解析服务器(DNS)，Dnsmasq可以通过缓存DNS请求来提高对访问过的网址的连接速度。作为DHCP服务器，Dnsmasq可以为局域网电脑提供内网ip地址和路由。DNS和DHCP两个功能可以同时或分别单独实现。Dnsmasq轻量且易配置，适用于个人用户或少于50台主机的网络。此外它还自带了一个PXE服务器。

Dnsmasq工作原理

当接受到一个DNS请求时，Dnsmasq首先会查找/etc/hosts这个文件，然后查找/etc/resolv.conf中定义的外部DNS。所以说Dnsmasq是一个很不错的外部DNS中继。

配置Dnsmasq为DNS缓存服务器，同时在/etc/hosts文件中加入本地内网解析，这样一来每当内网机器查询时就会优先查询hosts文件，这就等于将/etc/hosts共享给全内网机器使用，从而解决内网机器互相识别的问题。相比逐台机器编辑hosts文件或者添加Bind DNS记录，仅编辑一个hosts文件，这简直太容易了。

安装Dnsmasq

  • Ubuntu/Debian
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$ apt-get install dnsmasq
  • Centos/RHEL
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$ yum install dnsmasq

配置Dnsmasq

Dnsmasq处理DNS设置与BIND等其他DNS服务有所不同。所有的配置都在一个文件中完成/etc/dnsmasq.conf。默认情况下dnsmasq.conf中只开启了最后include项，可以在/etc/dnsmasq.d中自己写任意名字的配置文件。

配置文件说明

Dnsmasq配置文件是/etc/dnsmasq.conf，下面对Dnsmasq中和DNS相关的配置项进行说明。

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用指定的端口代替默认的DNS 53端口，如果设置为0，则完全禁止DNS功能，只使用dhcp服务
port=5353

以下两个参数告诉Dnsmasq过滤一些查询：1.哪些公共DNS没有回答 2.哪些root根域不可达。

从不转发格式错误的域名
#domain-needed

从不转发不在路由地址中的域名
#bogus-priv

resolv-file配置Dnsmasq额外的向流的DNS服务器，如果不开启就使用linux主机默认的/etc/resolv.conf里的nameserver，通过下面的选项指定其他文件。
resolv-file=/etc/dnsmasq.d/upstream_dns.conf

默认情况下Dnsmasq会发送查询到它的任何上游DNS服务器上，如果取消注释，则Dnsmasq则会严格按照/etc/resolv.conf中的DNS Server顺序进行查询。
#strict-order

以下两个参数控制是否通过/etc/resolv.conf确定上游服务器，是否检测/etc/resolv.conf的变化，则取消注释。 

如果你不想Dnsmasq读取/etc/resolv.conf文件或者其他文件，获得它的servers
# If you don't want dnsmasq to read /etc/resolv.conf or any other
# file, getting its servers from this file instead (see below), then
# uncomment this.
#no-resolv

如果你不允许Dnsmasq通过轮询/etc/resolv.conf或者其他文件来获取配置的改变，则取消注释。 
#no-poll

增加一个name server，一般用于内网域名
#server=/localnet/192.168.0.1

设置一个反向解析，所有192.168.3.0/24的地址都到10.1.2.3去解析
#server=/3.168.192.in-addr.arpa/10.1.2.3

增加一个本地域名，会在/etc/hosts中进行查询
#local=/localnet/

增加一个域名，强制解析到你指定的地址上
#address=/double-click.net/127.0.0.1

同上，还支持ipv6
#address=/www.thekelleys.org.uk/fe80::20d:60ff:fe36:f83

增加查询yahoo google和它们的子域名到vpn、search查找
# Add the IPs of all queries to yahoo.com, google.com, and their
# subdomains to the vpn and search ipsets:
#ipset=/yahoo.com/google.com/vpn,search

你还可以控制Dnsmasq和Server之间的查询从哪个网卡出去
# server=10.1.2.3@eth1

指定源地址携带10.1.2.3地址和192.168.1.1的55端口进行通讯
# and this sets the source (ie local) address used to talk to
# 10.1.2.3 to 192.168.1.1 port 55 (there must be a interface with that
# IP on the machine, obviously).
# server=10.1.2.3@192.168.1.1#55

改变Dnsmasq默认的uid和gid
#user=
#group=

如果你想Dnsmasq监听某个端口为dhcp、dns提供服务
#interface=

你还可以指定哪个端口你不想监听
#except-interface=

设置想监听的地址，如果你本机要使用写上127.0.0.1。
#listen-address=


如果你想在某个端口只提供dns服务，则可以进行配置禁止dhcp服务
#no-dhcp-interface=

# On systems which support it, dnsmasq binds the wildcard address,
# even when it is listening on only some interfaces. It then discards
# requests that it shouldn't reply to. This has the advantage of
# working even when interfaces come and go and change address. If you
# want dnsmasq to really bind only the interfaces it is listening on,
# uncomment this option. About the only time you may need this is when
# running another nameserver on the same machine.
#bind-interfaces

如果你不想使用/etc/hosts，则取消下面的注释
#no-hosts

如果你项读取其他类似/etc/hosts文件，则进行配置
addn-hosts=/etc/banner_add_hosts

自动的给hosts中的name增加一个域名
#expand-hosts

给dhcp服务赋予一个域名
#domain=thekelleys.org.uk

给dhcp的一个子域赋予一个不同的域名
#domain=wireless.thekelleys.org.uk,192.168.2.0/24

同上，不过子域是一个范围
#domain=reserved.thekelleys.org.uk,192.68.3.100,192.168.3.200

dhcp分发ip的范围，以及每个ip的租约时间
#dhcp-range=192.168.0.50,192.168.0.150,12h

同上，不过给出了掩码
#dhcp-range=192.168.0.50,192.168.0.150,255.255.255.0,12h

自动加载conf-dir目录下的配置文件
conf-dir=/etc/dnsmasq.d
  
设置dns缓存大小,默认为150条
cache-size=150

配置实例

配置上游服务器地址

resolv-file配置Dnsmasq额外的上游的DNS服务器，如果不开启就使用Linux主机默认的/etc/resolv.conf里的nameserver。

  • 通过下面的选项指定其他文件来管理上游的DNS服务器
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$ vi /etc/dnsmasq.conf

resolv-file=/etc/resolv.dnsmasq.conf
  • 在指定文件中增加转发DNS的地址
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$ vi /etc/resolv.dnsmasq.conf

nameserver 8.8.8.8
nameserver 8.8.4.4
本地启用Dnsmasq解析
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$ vi /etc/resolv.conf

nameserver 127.0.0.1
添加解析记录
  • 使用系统默认hosts

编辑hosts文件,简单列举一下格式

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$ vi /etc/hosts

127.0.0.1  localhost 
192.168.101.107   web01.mike.com web01
192.168.101.107   web02.mike.com web02

hosts文件的强大之处还在于能够劫持解析，譬如mirror.centos.org是CentOS仓库所在，几乎是机器正常必访问一个域名，我将它解析成一个内网地址，搭建一个内网镜像站，不仅内网机器也可以及时得到安全更新，每月还可以节省很多流量。

  • 使用自定义hosts文件

修改配置，增加自定义hosts文件位置。

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$ vi /etc/dnsmasq.conf

addn-hosts=/etc/dnsmasq.hosts

在/etc/dnsmasq.hosts文件中添加DNS记录

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$ vi /etc/dnsmasq.hosts

192.168.101.107   web01.mike.com    web01 
192.168.101.107   web02.mike.com    web02
  • 使用自定义conf
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$ vi /etc/dnsmasq.d/address.conf

# 指定dnsmasq默认查询的上游服务器，此处以Google Public DNS为例。
server=8.8.8.8
server=8.8.4.4

# 把所有.cn的域名全部通过114.114.114.114这台国内DNS服务器来解析
server=/cn/114.114.114.114

# 给*.apple.com和taobao.com使用专用的DNS
server=/taobao.com/223.5.5.5
server=/.apple.com/223.5.5.5

# 把www.hi-linux.com解析到特定的IP
address=/www.hi-linux.com/192.168.101.107

在这里hi-linux.com相当于*.mike.com泛解析
address=/hi-linux.com/192.168.101.107

注：也可以直接添加到/etc/dnsmasq.conf中,不过/etc/dnsmasq.d/*.conf的优先级大于/etc/dnsmasq.conf。

修改iptables配置

  • 允许本机的53端口可对外访问
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$ iptables -A INPUT -p udp -m udp --dport 53 -j ACCEPT
$ iptables -A INPUT -p tcp -m tcp --dport 53 -j ACCEPT
  • 转发DNS请求
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# 开启流量转发功能
$ echo '1' > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
$ echo '1' > /proc/sys/net/ipv6/ip_forward   # IPv6 用户选用

# 添加流量转发规则，将外部到53的端口的请求映射到Dnsmasq服务器的53端口
$ iptables -t nat -A PREROUTING -p udp --dport 53 -j REDIRECT --to-ports 53
$ iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 53 -j REDIRECT --to-ports 53

# 如果要限制只允许内网的请求，方法如下
$ iptables -t nat -A PREROUTING -i eth1 -p upd --dport 53 -j REDIRECT --to-port 53
  • 保存规则并重启
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$ service iptables save
$ service iptables restart

测试Dnsmasq

  • 启动Dnsmasq
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$ service dnsmasq start
  • 测试Dnsmasq

将其他机器的DNS换成dnsmasq所在的IP即可，就这么容易。

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$ dig @192.168.101.104 www.hi-linux.com

一些Dnsmasq技巧

Dnsmasq性能优化

我们都知道Bind不配合数据库的情况下，经常需要重新载入并读取配置文件，这是造成性能低下的原因。根据这点教训，我们可以考虑不读取/etc/hosts文件。而是另外指定一个在共享内存里的文件，比如/dev/shm/dnsrecord.txt ，这样就不费劲了，又由于内存的非持久性，重启就消失，可以定期同步硬盘上的某个内容到内存文件中。

具体实现步骤

  • 配置dnsmasq
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$ vim /etc/dnsmasq.conf
 
no-hosts 
addn-hosts=/dev/shm/dnsrecord.txt
  • 解决同步问题
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# 开机启动
$ echo "cat /etc/hosts > /dev/shm/dnsrecord.txt" >>/etc/rc.local 

# 定时同步内容
$ crontab -e 
*/10 * * * * cat /etc/hosts > /dev/shm/dnsrecord.txt

Dnsmasq选择最快的上游DNS服务器

经常会有这样的情景，Dnsmasq服务器配了一堆上游服务器，转发本地的dns请求，缺省是Dnsmasq事实上是只挑了一个上游dns服务器来查询并转发结果，这样如果选错服务器的话会导致DNS响应变慢。

解决方法

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$ vi /etc/dnsmasq.conf

all-servers  
server=8.8.8.8  
server=219.141.136.10

all-servers表示对以下设置的所有server发起查询，选择回应最快的一条作为查询结果返回。
上面我们设置了两个dns server，8.8.8.8(谷歌dns)和219.141.136.10(移动的dns)，会同时查询这两个服务器，询问dns地址谁返回快就采用谁的结果。

dnsmasq-china-list项目

dnsmasq-china-list项目维护了一张国内常用但是通过国外DNS会解析错误的网站域名的列表，保证List中的国内域名全部走国内DNS服务器解析。

项目地址: https://github.com/felixonmars/dnsmasq-china-list

dnsmasq-china-list使用

  • 取消dnsmasq.conf里conf-dir=/etc/dnsmasq.d这一行的注释
  • 获取项目文件
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$ git clone https://github.com/felixonmars/dnsmasq-china-list.git
  • 将accelerated-domains.china.conf, bogus-nxdomain.china.conf,google.china.conf(可选)放到/etc/dnsmasq.d/目录下(如目录不存在则建立一个)。
  • 将dnsmasq-update-china-list放到/usr/bin/，这是一个批量修改DNS服务器的工具(可选)。

参考文档

http://www.google.com
http://purplegrape.blog.51cto.com/1330104/1083354
https://i-meto.com/archives/iptables_PREROUTING.html
http://blog.itphp.org/archives/225

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