Tìm hiểu khái hiệm về DNS – thực hành cài đặt và cấu hình DNS trên Linux

Hệ thống tên miền (DNS - Domain Name System) là một thành phần quan trọng của Internet, giúp chuyển đổi các tên miền dễ nhớ như www.example.com thành địa chỉ IP, là những chuỗi số mà máy tính sử dụng để định vị và giao tiếp với nhau. DNS hoạt động như một danh bạ điện thoại cho Internet, cho phép người dùng truy cập các trang web mà không cần nhớ địa chỉ IP phức tạp. Trong quá trình tìm hiểu về DNS, bạn sẽ khám phá cách thức hoạt động của hệ thống này, từ việc phân giải tên miền đến cấu trúc của các bản ghi DNS. Một khía cạnh quan trọng của việc học về DNS là thực hành cài đặt và cấu hình DNS trên hệ điều hành Linux. Bạn sẽ được hướng dẫn cách cài đặt phần mềm DNS như BIND (Berkeley Internet Name Domain) và cấu hình các tệp tin để thiết lập một máy chủ DNS hoạt động hiệu quả. Quá trình cấu hình DNS trên Linux bao gồm việc thiết lập các bản ghi A, MX, CNAME, và PTR để đảm bảo rằng tên miền của bạn được phân giải chính xác. Bên cạnh đó, việc kiểm tra và xử lý sự cố cũng là một phần quan trọng, giúp đảm bảo rằng hệ thống DNS của bạn hoạt động ổn định và hiệu quả. Thực hành cài đặt và cấu hình DNS trên Linux không chỉ giúp bạn hiểu rõ hơn về lý thuyết DNS mà còn cung cấp kỹ năng cần thiết để quản lý mạng lưới một cách chuyên nghiệp.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GTVT KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÁO CÁO BÀI TẬP NHÓM MÔN HỌC PHẦN MỀM MÃ NGUỒN MỞ

Tên đề tài số 9:

Tìm hiểu khái hiệm về DNS – thực hành cài đặt và cấu hình DNS trên Linux

HÀ NỘI 06-2020

1

NHẬN XÉT

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH LINUX 3

1.1 Tổng quan về hệ điều hành 3

1.2 Hệ Điều Hành Linux 4

CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ DNS 7

2.1 Khái niệm về DNS 7

2.2 Vai trò của DNS 7

2.3 Các bản ghi DNS 8

2.4 Cách thức hoạt động của DNS 9

2.5 Các loại DNS phổ biến nhất hiện nay 9

CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU VỀ DNS SERVER 11

3.1 Khái niệm về DNS server 11

3.2 Một số đặc điểm của DNS Server 11

3.3 Các loại DNS Server 12

CHƯƠNG 4: CÀI ĐẶT VÀ CẤU HÌNH DNS TRÊN LINUX 14

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH LINUX

1.1 Tổng quan về hệ điều hành

1.1.1 Khái niệm:

Hệ điều hành mã nguồn mở (Open Source Operating System) là những hệ điều hành có mã nguồn được công khai và cho phép người dùng tự do sử dụng, sửa đổi, và phân phối lại Sự minh bạch và tính linh hoạt này đã thu hút một cộng đồng lớn các nhà phát triển và người dùng trên toàn thế giới

1.1.2 Đặc điểm

- Mã nguồn công khai: Mã nguồn của HĐH được công khai, cho phép bất kỳ ai cũng

có thể truy cập, kiểm tra và sửa đổi theo nhu cầu của họ

- Tự do sử dụng và phân phối: Người dùng có quyền tự do sử dụng HĐH cho bất kỳ

mục đích nào và có thể phân phối lại các phiên bản đã chỉnh sửa

- Cộng đồng phát triển mạnh mẽ: Sự phát triển của HĐH mã nguồn mở thường được

thúc đẩy bởi một cộng đồng rộng lớn và năng động, gồm các lập trình viên và người dùng đóng góp ý kiến và mã nguồn

- Bảo mật và kiểm soát cao: Do mã nguồn được công khai, các vấn đề bảo mật có thể

được phát hiện và khắc phục nhanh chóng bởi cộng đồng Người dùng cũng có thể kiểm soát tốt hơn các tính năng bảo mật của hệ thống

1.1.3 Các hệ điều hành mã nguồn mở phổ biến

a) Linux:

- Ubuntu: Một trong những bản phân phối Linux phổ biến nhất, được biết đến với sự

thân thiện với người dùng và cộng đồng hỗ trợ lớn

- Fedora: Được phát triển bởi Red Hat, Fedora thường tiên phong trong việc thử

nghiệm các công nghệ mới

- Debian: Nổi tiếng với sự ổn định và bảo mật cao, là nền tảng của nhiều bản phân

phối khác như Ubuntu

b) BSD (Berkeley Software Distribution):

- FreeBSD: Được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống máy chủ, nổi bật với tính ổn

định và hiệu suất cao

- OpenBSD: Được biết đến với sự tập trung mạnh mẽ vào bảo mật.

- NetBSD: Nổi bật với khả năng hoạt động trên nhiều kiến trúc phần cứng khác nhau.

c) ReactOS:

- Một dự án mã nguồn mở nhằm tái tạo kiến trúc của Windows, cho phép chạy các

ứng dụng Windows một cách nguyên bản

d) FreeDOS:

- HĐH mã nguồn mở, tương thích với DOS, thường được sử dụng trong các hệ

thống nhúng hoặc để chạy các phần mềm DOS cũ

Ưu điểm của hệ điều hành mã nguồn mở:

- Chi phí thấp: Thường miễn phí hoặc có chi phí rất thấp so với các HĐH thương mại.

- Tính linh hoạt cao: Người dùng có thể tùy chỉnh hệ điều hành theo nhu cầu cá nhân

hoặc doanh nghiệp

- Bảo mật tốt: Với sự giám sát liên tục từ cộng đồng, các lỗ hổng bảo mật thường được

phát hiện và sửa chữa nhanh chóng

- Hỗ trợ cộng đồng: Người dùng có thể nhận được hỗ trợ từ cộng đồng thông qua các

diễn đàn, tài liệu trực tuyến và các nhóm thảo luận

1.2 Hệ Điều Hành Linux

-Hệ điều hành Linux là một hệ điều hành mã nguồn mở được xây dựng dựa trên nhân (kernel) Linux, ban đầu phát triển bởi Linus Torvalds vào năm 1991 Linux là một trong những hệ điều hành phổ biến nhất trên thế giới, đặc biệt trong môi trường máy chủ, siêu máy tính và các thiết bị nhúng

1.2.1 Đặc điểm

-Mã nguồn mở: Linux là một hệ điều hành mã nguồn mở, nghĩa là nguồn của nó có sẵn cho mọi người, chỉnh sửa và phân phối lại theo các điều khoản của giấy phép công cộng GNU

-Bảo mật: Linux được biết đến với tính bảo mật cao Cộng đồng phát triển mạnh mẽ và thường xuyên cập nhật, sửa lỗi các lỗ hổng bảo mật

-Đa dạng hóa: Có nhiều bản phân phối của Linux, mỗi bản có những đặc điểm riêng biệt phù hợp với các nhu cầu khác nhau Một số bản phân phối phổ biến bao gồm Ubuntu, Debian, Fedora, CentOs,

-Hỗ trợ nhiều kiến trúc phần cứng: Linux có thể chạy trên nhiều loại kiến trúc phần cứng khác nhau, từ máy tính cá nhân, máy chủ, đến các thiết bị nhúng như điện thoại thông minh và router

-Đa nhiệm, đa người dùng: Linux hỗ trợ việc chạy nhiều tác vụ cùng một lúc và cho phép nhiều người dùng truy cập vào hệ thống đồng thời mà không ảnh hưởng đến hiệu suất

-Cộng đồng phát triển mạnh mẽ: Linux có một cộng đồng người dùng và nhà phát triển lớn và năng động Các diễn đàn, nhóm thảo luận và tài liệu phong phú giúp người dùng giải quyết các vấn đề và học hỏi thêm về hệ điều hành này

1.2.2 Cấu trúc

Cấu trúc hệ HĐH Linux gồm:

• Kernel (Nhân): Phần quan trọng nhất trong hệ điều hành Linux có vai

trò quản lý tài nguyên trong phần cứng như: Bộ vi xử lý, bộ nhớ, thiết bị lưu trữ,

thiết bị ngoại vi, định vị Qua đó các phần mềm có thể truy cập và dùng

• Shell: Là nơi chứa các dòng lệnh và cung cấp cho người dùng giao diện

để nhập các dòng lệnh yêu cầu hệ thống thực hiện Hiện có khá nhiều loại Shell

nhưng bash shell là phổ biến nhất

Hệ thống tập tin (File system): Là nơi tổ chức và quản lý các thư mục,

tệp tin trên hệ thống HĐH Linux hỗ trợ khá nhiều loại tập tin như: NTFS, XFS,

FAT32, ext4, HFS +

• Service Manager: Là hệ thống có nhiệm vụ quản lý tiến tình, dịch vụ của

hệ thống Qua đó giúp tạm dừng, khởi động, tương tác hay quản lý với dịch vụ

và tiến trình

• Chương trình ứng dụng và tiện ích: Người dùng có thể sử dụng các tiện

ích, chương trình như: trình duyệt web, trình biên dịch, ứng dụng đồ họa, trình

soạn thảo văn bản

1.2.3 Ứng dụng

Hệ điều hành Linux có rất nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau nhờ tính linh hoạt, bảo mật và hiệu suất cao của nó

Máy chủ:

 Web servers: Các web servers phổ biến như Apache, Nginx và Lighttpd

thường chạy trên Linux do sự ổn đingj và hiệu suất của nó

 Database Servers: MySQL, PostgreSQL, thường được triển khai trên Linux

 Email Servers: Các máy chủ email như Postfix, Sendmail và Exim cũng thường chạy trên nền tảng Linux

Tìm hiểu khái niệm cơ bản về DNS, thực hành cài đặt và cấu hình DNS trên Linux.

Máy tính để bàn và Laptop (Desktops and Laptops)

 Hệ điều hành cho người dùng cuối: Các bản phân phối như Ubuntu, Fedora và Linux Mint cung cấp môi trường làm việc hoàn chỉnh cho người dùng cá nhân

và doanh nghiệp

 Phát triển phần mềm: Linux được ưa chuộng trong cộng đồng lập trình viên nhờ vào các công cụ phát triển mạnh mẽ như GCC, GDB và các IDE như VS Code

và Eclipse

Điện toán đám mây (Cloud Compution)

 Hạ tầng đám mây: Nhiều dịch vụ đám mây như Amazon Web Services (AWS), Google Cloud Platform (GCP) và MicroSoft Azure sử dụng làm nền tảng cho hạ tầng của họ

 Containerization: Công nghệ container như Docker và Kubernetes hoạt động chủ yếu trên Linux

Thiết bị nhúng (Embeded Systems)

 Thiết bị IoT: Linux được sử dụng trong nhiều thiết bị Internet vạn vật nhờ vào khả năng tùy chỉnh của nó

 Thiết bị mạng: Router, tường lửa và các thiết bị mạng khác thường chạy trên Linux

1.2.4 Ưu điểm, nhược điểm

-Ưu điểm:

 Miễn phí hoàn toàn cho người dùng

 Hỗ trợ các phần mềm văn phòng như: LibreOffice, OpenOffice

 Chỉnh sửa hệ điều hành theo nhu cầu sử dụng khi cần Thích hợp với các lập trình viên

 Không yêu cầu máy tính phải có cấu hình cao do tốn ít bộ nhớ

 Tính bảo mật tốt

-Nhược điểm:

 Linux chưa phổ biến nên chưa được các nhà sản xuất máy tính khai thác

 Phần mềm hỗ trợ còn hạn chế

 Một số nhà sản xuất không có Driver hỗ trợ hệ điều hành Linux

CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ DNS

2.1 Khái niệm về DNS

DNS là từ viết tắt trong tiếng Anh của Domain Name System, là Hệ thống phân giải tên được phát minh vào năm 1984 cho Internet, chỉ một hệ thống cho phép thiết lập tương ứng giữa địa chỉ IP và tên miền Hệ thống tên miền (DNS) là một hệ thống đặt tên theo thứ tự cho máy vi tính, dịch vụ, hoặc bất kỳ nguồn lực tham gia vào Internet

Nó liên kết nhiều thông tin đa dạng với tên miền được gán cho những người tham gia Quan trọng nhất là, nó chuyển tên miền có ý nghĩa cho con người vào số định danh (nhị phân), liên kết với các trang thiết bị mạng cho các mục đích định vị và địa chỉ hóa các thiết bị khắp thế giới

2.2 Vai trò của DNS

DNS làm nhiệm vụ ánh xạ các tên dễ nhớ của máy tính thành địa chỉ IP tương ứng của máy đó DNS chạy như một dịch vụ trung gian cho tất cả các dịch vụ mạng khác theo mô hình Client/Server Khi một người dùng muốn kết nối máy tính của mình tới máy khác chỉ cần gõ vào tên máy tính cần kết nối, máy của người sử dụng sẽ tự động liên lạc với máy chủ DNS để hỏi địa chỉ IP tương ứng và thiết lập kênh liên lạc để hai máy trao đổi thõng tin

-Phân giải tiên miền: Dịch vụ DNS hoạt động theo mô hình Client/Server với Server là một máy chủ làm nhiệm vụ quản lý cơ sở dữ liệu tên miền và đưa ra câu trả lời khi nhận được yêu cầu, thường được gọi là Name Server Client là một trình truy

vấn - Resolver - được các máy tính dùng để truy vấn thông tin cần thiết trên Name Server

Tìm hiểu khái niệm cơ bản về DNS, thực hành cài đặt và cấu hình DNS trên Linux.

9

-Đảm bảo tính sẵn sàng: DNS là một dịch vụ phân tán, điều này cho phép dữ liệu được ’’chia nhỏ” để quản lý bởi các máy chủ DNS cục bộ, các máy chủ này quản lý việc phân giải tên miền nội bộ thuộc phạm vi được cho phép hoặc quản lý một bộ phận tên miền cụ thể nào đó Điều này khiến cho việc quản trị trở nên dễ dàng hơn đồng thời việc truy vấn dữ liệu được nhanh hơn

-Đảm bảo tính trong suốt: Tất cả các hệ điều hành cho máy tính ngày nay đều tích hợp sẵn các DNS Client và việc truy vấn thông tin diễn ra hoàn toàn trong suốt đối với người sử dụng Ngưòi sử dụng chỉ cần nhớ hoặc tìm ra tên miền mình cần truy cập và

gõ vào chương trình, mọi công việc còn lại do DNS Client thực hiện Thực tế cũng cho thấy phần lớn người sử dụng không hề biết đến dịch vụ này, nó hoàn toàn trong suốt

2.3 Các bản ghi DNS

-CNAME Record (Bản ghi CNAME): Cho phép bạn tạo một tên mới, điều

chỉnh trỏ tới tên gốc và đặt TTL Tóm lại, tên miền chính muốn đặt một hoặc

nhiều tên khác thì cần có bản ghi này

- A Record: Bản ghi này được sử dụng phổ biến để trỏ tên Website tới một

địa chỉ IP cụ thể Đây là bản ghi DNS đơn giản nhất, cho phép bạn thêm

Time to Live (thời gian tự động tái lại bản ghi), một tên mới và Points To

( Trỏ tới IP nào)

-MX Record: Với bản ghi này, bạn có thể trỏ Domain đến Mail Server, đặt

TTL, mức độ ưu tiên (Priority) MX Record chỉ định Server nào quản lý các

dịch vụ Email của tên miền đó

- AAAA Record: Để trỏ tên miền đến một địa chỉ IPV6 Address, bạn sẽ cần

sử dụng AAA Record Nod cho phép bạn thêm Host mới, TTL,IPv6

- TXT Record: Bạn cũng có thể thêm giá trị TXT, Host mới, Points To, TTL

Để chứa các thông tin định dạng văn bản của Domain, bạn sẽ cần đến bản ghi

này

-SRV Record: Là bản ghi dùng để xác định chính xác dịch vụ nào chạy Port

nào Đay là Record đặc biệt trong DNS Thông qua nó, bạn có thể thêm Name,

Priority, Port, Weight, Points to, TTL

-NS Record: Với bản ghi này, bạn có thể chỉ định Name Server cho từng

Domain phụ Bạn có thể tạo tên Name Server, Host mới, TTL

2.4 Cách thức hoạt động của DNS

Giả sử bạn muốn truy cập vào trang có địa chỉ zalo.vn

Trước hết chương trình trên máy người sử dụng gửi yêu cầu tìm kiếm địa chỉ IP ứng với tên miền zalo.vn tới máy chủ quản lý tên miền (name server) cục bộ thuộc mạng của nó

Máy chủ tên miền cục bộ này kiểm tra trong cơ sở dữ liệu của nó có chứa cơ sở

dữ liệu chuyển đổi từ tên miền sang địa chỉ IP của tên miền mà người sử dụng yêu cầu không Trong trường hợp máy chủ tên miền cục bộ có cơ sở dữ liệu này, nó

sẽ gửi trả lại địa chỉ IP của máy có tên miền nói trên

Trong trường hợp máy chủ tên miền cục bộ không có cơ sở dữ liệu về tên miền này nó sẽ hỏi lên các máy chủ tên miền ở mức cao nhất (máy chủ tên miền làm việc ở mức ROOT) Máy chủ tên miền ở mức ROOT này sẽ chỉ cho máy chủ tên miền cục bộ địa chỉ của máy chủ tên miền quản lý các tên miền có đuôi vn Tiếp đó, máy chủ tên miền cục bộ gửi yêu cầu đến máy chủ quản lý tên miền Việt Nam (.VN) tìm tên miền zalo.vn

Máy chủ tên miền cục bộ sẽ hỏi máy chủ quản lý tên miền vnn.vn địa chỉ IP của tên miền zalo.vn Do máy chủ quản lý tên miền vn có cơ sở dữ liệu về tên

miền zalo.vn nên địa chỉ IP của tên miền này sẽ được gửi trả lại cho máy chủ tên miền cục bộ

Cuối cùng, máy chủ tên miền cục bộ chuyển thông tin tìm được đến máy của người sử dụng Người sử dụng dùng địa chỉ IP này để kết nối đến server chứa trang web có địa chỉ zalo.vn

2.5 Các loại DNS phổ biến nhất hiện nay

-Trên thế giới:

+DNS Google: được sử dụng nhiều nhất vì tốc độ nhanh và tính ổn định 8.8.8.8

8.8.4.4

+DNS OpenDNS:

208.67.222.222

208.67.220.220

+DNS Cloudfare:

1.1.1.1

1.0.0.1

Tìm hiểu khái niệm cơ bản về DNS, thực hành cài đặt và cấu hình DNS trên Linux.

10

-Ở Việt Nam:

+DNS VNPT:

203.162.4.191

203.162.4.190

+DNS Viettel:

203.113.131.1

203.113.131.2

+DNS FPT:

210.245.24.20

210.245.24.22

Tìm hiểu khái niệm cơ bản về DNS, thực hành cài đặt và cấu hình DNS trên Linux.

11

CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU VỀ DNS SERVER

3.1 Khái niệm về DNS server

DNS Server là máy chủ chứa cơ sở dữ liệu dùng cho việc chuyển đổi giữa tên miền

và địa chỉ IP DNS Server là thành phần chính thực hiện giao thức DNS và cung cấp các dịch vụ phân giản tên miền cho máy chủ và máy khách trên Internet dựa trên địa chỉ IP Nó dùng để định vị và phân phối các trang web cho người dùng cuối qua Internet DNS Server máy chủ hosting sẽ làm việc dựa trên nguyên tắc được truy vấn bởi DNS trung gian Mỗi DNS server thường được vận hàng và quản lý bởi một đơn vị cung cấp dịch vụ lưu trữ website Hệ thống phân giải sẽ thường xuyên theo dõi DNS server và tên miền tương ứng để đảm bảo định tuyến đứng nơi mà tên miền cần đến Nói cách khác, khi một trình duyệt có nhu cầu tìm kiếm một địa chỉ website nào thì chỉ DNS server của tổ chức đang quản lý trang web được tìm kiếm đó mới có khả năng phân giải tên của trang web này Khi các DNS Server khác cố gắng phân giải tên miền của website không thuộc quyền quản lý của mình, DNS trung gian của tên miền sẽ trả

về các kết quả tương ứng với tình huống nhận được DNS Server có khả năng lưu lại những tên miền vừa được “phiên dịch” để thuận lợi sử dụng cho những yêu cầu “truy vấn” lần sau Tuy nhiên, số lượng tên miền được lưu lại sẽ phụ thuộc vào quy mô hạ tầng của máy chủ DNS

Phần mềm DNS Server nổi tiếng nhất là BIND hoàn toàn miễn phí với hệ điều hành Linux Đối với hệ điều hành Microsoft thì Microsoft DNS là một phần mềm phổ biến của Windows Server

3.2 Một số đặc điểm của DNS Server

Hệ thống DNS Server cũng có tác dụng lưu trữ các loại thông tin khác Hệ thống này là một thành phần thiết yếu trong các chức năng của Internet, các định dạng khác như các thẻ RFID, mã số UPC, tên máy chủ và hàng loạt các định dạng khác có thể sử dụng Mỗi website có một tên miền hay đường dẫn URL và một địa chỉ IP khác nhau Khi mở trình duyệt web và nhập tên website, trình duyệt sẽ đến thẳng website mà không cần phải thông qua việc nhập địa chỉ IP của trang web Quá trình dịch tên miền thành thành địa chỉ IP để trình duyệt hiểu và truy cập được vào website là công việc

mà DNS server thực hiện mỗi ngày

DNS Server là hệ thống đảm bảo cho quá trình truy cập và lưu trữ thông tin các website của nhà cung cấp được thuận lợi, dễ dàng phục vụ cho người dùng tìm kiếm