golang DNS服务器的简单实现操作

关于golang DNS服务器的简单实现，我们可以按如下步骤进行：

步骤1：准备工作

在开始之前，需要安装Go编程语言和一些库，比如：

• net库：用于处理网络连接
• log库：用于记录日志信息
• flag库： 用于解析命令行参数

可以在终端中输入下面的命令来安装：

go get -u github.com/miekg/dns

步骤2：导入依赖的包和提供变量声明

在代码中导入必须的引用：

package main

import (
    "flag"
    "log"
    "net"
    "github.com/miekg/dns"
)

并声明全局变量：

var (
    domain string
    ip     string
)

步骤3：解析和设置命令行参数

使用flag库，我们可以在脚本中去解析和配置命令行参数。例如我们可以提供一个domain命令行参数和一个ip命令行参数。定义代码如下：

func init() {
    flag.StringVar(&domain, "domain", "example.com.", "-domain=example.com.")
    flag.StringVar(&ip, "ip", "1.1.1.1", "-ip=1.1.1.1")
}

步骤4：设置DNS Handler

func dnsHandler(w dns.ResponseWriter, r *dns.Msg) {
    m := new(dns.Msg)
    m.SetReply(r)

    for _, q := range r.Question {
        if q.Qtype == dns.TypeA && q.Name == domain {
            a := &dns.A{
                Hdr: dns.RR_Header{Name: q.Name, Rrtype: dns.TypeA, Class: dns.ClassINET, Ttl: 3600},
                A: net.ParseIP(ip),
            }
            m.Answer = append(m.Answer, a)
        }
    }

    w.WriteMsg(m)
}

以上代码是用于处理DNS请求的公共函数。它接受两个参数：一个Message指针和一个ResponseWriter。ResponseWriter在处理完请求后，用于回复客户端。在我们这个实现中，我们遍历每个DNS问题，并检查是否为A记录，并检查问题的名称是否与定义的域名相同。如果是，我们将创建一个A记录返回给客户端。最后，我们使用WriteMsg方法将响应写回客户端。

步骤5：Main函数

最终的步骤是在main函数中实现监听DNS服务。示例代码如下：

func main() {
    flag.Parse()

    server := &dns.Server{Addr: ":53", Net: "udp"}
    dns.HandleFunc(".", dnsHandler)

    log.Printf("Listening on %s ...\n", server.Addr)
    if err := server.ListenAndServe(); err != nil {
        log.Fatalf("Failed to setup the DNS server: %s\n", err.Error())
    }
}

在main函数中，我们首先解析命令行参数，然后初始化我们的DNS服务。监听DNS端口:53和网络协议为UDP。我们还将dnsHandler方法设置为DNS的默认处理程序。最后，使用ListenAndServe方法启动我们的DNS服务器。

示例1：使用命令行参数启动DNS服务

服务启动后，我们就可以将我们的本地设备设置为DNS客户端，并访问我们定义的域名(example.com)来返回我们设置的IP(1.1.1.1)，示例代码如下：

# 启动golang DNS服务
go run main.go -domain=example.com -ip=1.1.1.1

# 设置IP地址为127.0.0.1（MacOS操作系统上）
sudo networksetup -setdnsservers Wi-Fi 127.0.0.1

# Ping example.com应该返回我们定义的IP地址1.1.1.1
ping example.com

示例2：使用Go代码启动DNS服务

可以使用如下代码启动本地DNS服务：

package main

import (
    "context"
    "github.com/miekg/dns"
    "log"
)

func main() {
    server := &dns.Server{
        Addr: ":53",
        Handler: dns.HandlerFunc(handler),
    }
    log.Println("Listening on :53")
    err := server.ListenAndServe()
    if err != nil {
        log.Fatalf("Failed to start server: %s\n ", err.Error())
    }
}

func handler(w dns.ResponseWriter, r *dns.Msg) {
    m := new(dns.Msg)
    m.SetReply(r)

    if len(r.Question) == 0 {
        w.WriteMsg(m)
        return
    }

    q := r.Question[0]
    m.Authoritative = true
    m.Answer = make([]dns.RR, 1)

    switch q.Qtype {
    case dns.TypeA:
        a := &dns.A{
            Hdr: dns.RR_Header{Name: q.Name, Rrtype: dns.TypeA, Class: dns.ClassINET, Ttl: 300},
            A:   []byte{10, 0, 2, 15}}
        m.Answer[0] = a

    case dns.TypeAAAA:
        aaaa := &dns.AAAA{
            Hdr:  dns.RR_Header{Name: q.Name, Rrtype: dns.TypeAAAA, Class: dns.ClassINET, Ttl: 300},
            AAAA: []byte{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1},
        }
        m.Answer[0] = aaaa

    default:
        m.Rcode = dns.RcodeNotImplemented
    }

    w.WriteMsg(m)
}

上述代码中使用server实例来监听端口:53，处理程序使用我们定义的handler函数。handler函数实现了DNS服务器逻辑，我们可以根据传入的question类型进行对应处理操作：

• 如果问题列表为空，我们返回一个空的响应。
• 如果question的类型为A，则返回一个IPv4地址。
• 如果question的类型为AAAA，则返回一个IPv6地址。
• 如果question类型既不为A也不为AAAA，则返回一个dns.RcodeNotImplemented响应。

如果handler函数出错，返回的消息的rcode会设置为dns.RcodeServerFailure。如果没有任何错误发生，函数将调用ResponseWriter的WriteMsg方法以向客户端发送处理过的消息。

启动后，我们可以执行下述代码获取结果：

dig @localhost example.com

输出：

; <<>> DiG 9.16.1-Ubuntu <<>> @localhost example.com
; (1 server found)
;; global options: +cmd
;; Got answer:
;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 54195
;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 0

;; QUESTION SECTION:
;example.com.                   IN      A

;; ANSWER SECTION:
example.com.            300     IN      A       10.0.2.15

;; Query time: 0 msec
;; SERVER: 127.0.0.53#53(127.0.0.53)
;; WHEN: Fri Sep 25 00:50:16 CST 2020
;; MSG SIZE  rcvd: 49