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在类 Unix 操作系统中，域名系统（DNS）的配置是确保网络连接顺畅的关键环节，它负责将人类易于记忆的域名（如 www.google.com）翻译成机器能够识别的 IP 地址（如 250.199.100），理解和正确设置 DNS，不仅能解决无法访问网站的问题，还能优化网络访问速度、增强安全性和实现复杂的网络架构，本文将深入探讨在 Unix 系统中配置 DNS 的核心方法、现代实践以及相关的诊断工具。

传统核心：/etc/resolv.conf 文件

在绝大多数 Unix 和 Linux 发行版中，/etc/resolv.conf 是最直接、最基础的 DNS 配置文件，它由系统的解析器库读取，以确定向哪些 DNS 服务器发送查询请求，虽然现代系统常常通过服务来动态管理此文件,但理解其内部结构至关重要。

该文件通常包含以下几种关键指令：

• nameserver：这是最重要的指令，用于指定 DNS 服务器的 IP 地址，您可以指定多个 nameserver，系统会按照从上到下的顺序依次查询,直到获得响应或全部失败。

  • 示例：nameserver 8.8.8.8 (使用 Google 的公共 DNS)。
  • 通常建议至少配置两个，一个主用，一个备用，以提供冗余，一个是您的路由器地址（如 168.1.1），另一个是公共 DNS。

• search：此指令定义了一个域名列表，当您尝试解析一个不包含完整域名的简单主机名（如 server1）时,系统会自动将这些域名依次附加到主机名后面进行查询。

  • 示例：search example.com corp.example.com，当您访问 mail 时，系统会依次尝试解析 mail.example.com 和 mail.corp.example.com。

• domain：与 search 类似，但只能指定一个本地域名，它主要用于较旧的系统，如果同时存在 search 和 domain，search 指令会优先生效。

• options：此指令允许您设置一些解析器行为的选项，以微调 DNS 查询过程。

  • timeout：设置等待每个 DNS 服务器响应的超时时间（秒）。
  • attempts：设置在放弃之前向每个服务器重试查询的次数。
  • rotate：在多个 nameserver 之间轮询查询，而不是严格按顺序,这可以分散负载。
  • ndots:n：设置一个点数阈值，如果主机名中的点数少于 n，则会先应用 search 列表进行查询；反之,则直接将其视为完整域名进行查询。

一个典型的 /etc/resolv.conf 文件示例如下：

# 使用 Google 和 Cloudflare 的公共 DNS 作为备用
nameserver 192.168.1.1
nameserver 8.8.8.8
nameserver 1.1.1.1
# 本地搜索域
search mycompany.local
# 设置超时和轮询
options timeout:2 attempts:3 rotate

现代实践：systemd-resolved 服务

在许多现代 Linux 发行版（如 Ubuntu 18.04+、Debian 10+、Fedora 等）中，DNS 管理已由 systemd-resolved 服务接管，该服务提供了一个本地缓存式的 DNS 存根解析器，它能显著提高 DNS 查询性能，并更智能地处理不同网络环境下的 DNS 配置。

在使用 systemd-resolved 的系统上，手动编辑 /etc/resolv.conf 文件通常是无效的，因为该文件可能是一个由服务管理的符号链接，正确的配置方式是编辑 /etc/systemd/resolved.conf 文件。

该文件的结构与 resolv.conf 类似，但使用 INI 风格的节，主要配置位于 [Resolve] 部分：

• DNS=：用于指定 DNS 服务器的 IP 地址，格式与 nameserver 相同，支持 IPv4 和 IPv6。
• FallbackDNS=：指定备用 DNS 服务器，当从网络连接（如 DHCP）自动获取的 DNS 服务器无效时,系统会使用这里的配置。
• Domains=：作用类似于 search 指令。
• LLMNR= 和 MulticastDNS=：用于配置本地链路多播名称解析,适用于小型本地网络中的设备发现。

一个 /etc/systemd/resolved.conf 的配置示例：

[Resolve]
# 指定上游 DNS 服务器
DNS=8.8.8.8 1.1.1.1
# 配置备用 DNS
FallbackDNS=9.9.9.9 208.67.222.222
# 设置搜索域
Domains=example.com
# 禁用 LLMNR 和 MulticastDNS（除非您需要）
LLMNR=no
MulticastDNS=no

修改此文件后，需要重启 systemd-resolved 服务以使配置生效：

sudo systemctl restart systemd-resolved

解析顺序：/etc/nsswitch.conf 的角色

系统在进行名称解析时，并不仅仅依赖于 DNS。/etc/nsswitch.conf（Name Service Switch configuration）文件定义了系统查询各种信息数据库（如主机名、用户密码等）的顺序和来源，对于 DNS 解析，关键在于 hosts 这一行。

典型的配置如下：

hosts: files dns

这行配置告诉系统：

1. 首先查询 files：即检查 /etc/hosts 文件，这是一个静态的本地映射文件，用于强制将某个域名指向特定 IP。
2. 然后查询 dns：/etc/hosts 中没有找到匹配项，再通过前面配置的 DNS 服务器进行查询。

/etc/hosts 文件中的条目拥有最高优先级，这在本地开发、屏蔽恶意网站或进行快速测试时非常有用。

配置方法对比与验证

为了更清晰地理解两种主要配置方法的区别,可以参考下表：

配置完成后，使用命令行工具验证 DNS 设置是否正确工作是必不可少的一步。

• host：一个简单明了的工具。

  host www.google.com

• nslookup：一个经典的交互式查询工具。

  nslookup www.github.com

• dig（Domain Information Groper）：功能最强大、信息最丰富的工具，强烈推荐用于故障排查。

  dig @8.8.8.8 www.archlinux.org

  这个命令指定使用 Google 的 DNS 服务器（@8.8.8.8）来查询 www.archlinux.org，并返回详细的 DNS 响应信息，包括查询时间、TTL 值、权威服务器等。

相关问答FAQs

Q1: 为什么我直接修改了 /etc/resolv.conf 文件，但重启计算机或网络服务后，我的更改又被还原了？

A1: 这种情况通常发生在使用 systemd-resolved 或 NetworkManager 等现代网络管理服务的系统上，这些服务会动态地、自动地管理 /etc/resolv.conf 文件的内容，以确保 DNS 配置与当前网络状态（如 DHCP 获取的信息）同步，当您手动修改后，服务在下一次刷新时就会用其默认配置覆盖您的更改,正确的做法是：

1. 如果您的系统使用 systemd-resolved，请编辑 /etc/systemd/resolved.conf 文件进行配置，然后运行 sudo systemctl restart systemd-resolved。
2. 如果您的系统使用 NetworkManager，您可以通过其图形界面或 nmcli 命令行工具为特定的网络连接配置 DNS 服务器。 您需要找到“真正”的配置入口,而不是修改被动态生成的文件。

Q2: /etc/hosts 文件和 DNS 解析有什么关系？如果我在 /etc/hosts 中设置了一个域名，它还会去查询 DNS 服务器吗？

A2: /etc/hosts 是一个本地的、静态的域名到 IP 地址的映射文件，它与 DNS 的关系由 /etc/nsswitch.conf 文件中的 hosts 行决定，通常该行配置为 hosts: files dns，这规定了查询顺序：系统首先检查 files（即 /etc/hosts），只有在 /etc/hosts 中找不到对应条目时，才会继续执行 dns 查询，如果您在 /etc/hosts 中添加了一条记录（0.0.1 example.com），那么当您访问 example.com 时，系统会立即返回 0.0.1，而不会向任何外部 DNS 服务器发送请求，这个特性常用于本地开发环境的域名映射、加速频繁访问的本地服务或屏蔽广告域名。