DNS协议实践

根据DNS协议发送UDP请求，然后获取IP地址

头文件：

 #ifndef __DNS__

 #define __DNS__

 #include <stdio.h>

 #include <stdlib.h>

 #include <string>

 #include <winsock.h>

 using namespace std;

 /**

  * 查询类型

  */

 #define DNS_TYPE_A     0x01

 #define DNS_TYPE_NS    0x02

 #define DNS_TYPE_CNAME 0x05

 #define DNS_TYPE_SOA   0x06

 #define DNS_TYPE_WKS   0x0B

 #define DNS_TYPE_PTR   0x0C

 #define DNS_TYPE_HINFO 0x0D

 #define DNS_TYPE_MX    0x0E

 #define DNS_TYPE_AAAA  0x1C

 #define DNS_TYPE_AXFR  0xFC

 #define DNS_TYPE_ANY   0xFF

 /**

  * 查询类别

  */

 #define DNS_CATEGORY_A      0x01

 #define DNS_CATEGORY_CSNET  0x02

 #define DNS_CATEGORY_CS     0x03

 #define DNS_CATEGORY_HS     0x04

 // 发送DNS请求的key

 static u_short _dnsKey = 0x0000;

 // DNS域名服务器地址，这里是通过网卡的属性得到的

 static string DNSServerIPAddr = "192.168.105.1";

 // DNS域名服务器端口，默认53

 static int DNSServerPort = ;

 /**

  * 获取发送的key

  */

 u_short getDNSKey();

 /**

  * 生成请求数据

  */

 void generateDNSRequset(string url, string* requestData);

 /**

  * 解析记录中的名字

  */

 void parseDNSName(unsigned char* buff, unsigned char* pBuff, unsigned char* name, int* offset);

 /**

  * 解析DNS响应数据

  */

 void parseDNSResponse(unsigned char buff, string* ip);

 /**

  * 发送DNS请求

  */

 bool sendDNSRequest(int socketId, struct sockaddr* address, char* sendBuff, int buffLen);

 /**

  * 接受DNS数据

  */

 bool recvDNSRequest(int socketId, struct sockaddr* address, char* recvBuff, int buffLen);

 /**

  * 通过DNS请求，获取ip地址的点格式

  */

 bool getIPAddrByDNS(string url, string* ip);

 #endif

代码文件：

 #include "DNS.h"

 /**

  * 获取发送的key

  */

 unsigned short getDNSKey()

 {

     if (_dnsKey == ) {

         _dnsKey = ;

     }

     return ++_dnsKey;

 }

 /**

  * 生成请求数据

  */

 void generateDNSRequset(string url, string* requestData)

 {

     unsigned char  request[];

     unsigned char* pRequest = request;

     // key

     *((unsigned short*)pRequest) = htons( getDNSKey() );

     pRequest += ;

     // 标志

     *(pRequest++) = 0x01;

     *(pRequest++) = 0x00;

     // 查询记录数

     *((unsigned short*)pRequest) = htons(0x0001);

     pRequest += ;

     // 资源记录数

     *((unsigned short*)pRequest) = htons(0x0000);

     pRequest += ;

     // 授权资源记录数

     *((unsigned short*)pRequest) = htons(0x0000);

     pRequest += ;

     // 额外资源记录数

     *((unsigned short*)pRequest) = htons(0x0000);

     pRequest += ;

     // 填充查询名字

     unsigned char* pCount = pRequest++;

     int count = ;

     for (int i = , len = url.length(); i < len; i++) {

         unsigned char ch = url.at(i);

         if (ch != '.') {

             *(pRequest++) = ch;

             count++;

         }

         else {

             *pCount = count;

             pCount = (pRequest++);

             count = ;

         }

     }

     *pCount = count;

     *(pRequest++) = ;

     // 查询类型

     *((unsigned short*)pRequest) = htons(0x0001);

     pRequest += ;

     // 查询类别

     *((unsigned short*)pRequest) = htons(0x0001);

     pRequest += ;

     int requestLen = pRequest - request;

     // 将char数组转换成string

     for (int i = ; i<requestLen; i++) {

         requestData->push_back(request[i]);

     }

 }

 /**

  * 解析记录中的名字

  */

 void parseDNSName(unsigned char* buff, unsigned char* pBuff, unsigned char* name, int* offset)

 {

     unsigned char flag;

     unsigned char* pName = name + (*offset);

     do {

         flag = *pBuff;

         if ((flag & 0xC0) == 0xC0) {

             unsigned char _offset = *(pBuff + );

             pBuff = buff + _offset;

             parseDNSName(buff, pBuff, name, offset);

             break;

         }

         else {

             unsigned char _count = *(pBuff++);

             memcpy(pName, pBuff, _count);

             pBuff += _count;

             pName += _count;

             *offset += _count;

             if (*pBuff != ) {

                 *(pName++) = '.';

                 *offset += ;

             }

         }

     }

     while (flag != );

 }

 /**

  * 解析DNS响应数据

  */

 void parseDNSResponse(unsigned char* buff, string* ip)

 {

     unsigned char* pBuff = buff;

     // key

     unsigned short key = ntohs(*((unsigned short*)pBuff));

     pBuff += ;

     // 标志

     unsigned short remarkLeft  = *(pBuff++);

     unsigned short remarkRight = *(pBuff++);

     unsigned char  QR      = (remarkLeft & 0x80) >> ;

     unsigned char  OpCode = (remarkLeft & 0x78) >> ;

     unsigned char  AA     = (remarkLeft & 0x04) >> ;

     unsigned char  TC     = (remarkLeft & 0x02) >> ;

     unsigned char  RD     = (remarkLeft & 0x01);

     unsigned char  RA     = (remarkRight & 0x80) >> ;

     unsigned char  ZERO   = (remarkRight & 0x70) >> ;

     unsigned char  rCode  = (remarkRight & 0x0F);

     // 问题记录数

     unsigned short questionCount = ntohs(*(unsigned short*)pBuff);

     pBuff += ;

     // 回答记录数

     unsigned short answerCount = ntohs(*(unsigned short*)pBuff);

     pBuff += ;

     // 授权记录数

     unsigned short authCount = ntohs(*(unsigned short*)pBuff);

     pBuff += ;

     // 附加记录数

     unsigned short addiCount = ntohs(*(unsigned short*)pBuff);

     pBuff += ;

     // 名字

     for (int i = ; i<questionCount; i++) {

         unsigned char name[];

         int nameLen = ;

         parseDNSName(buff, pBuff, name, &nameLen);

         pBuff += nameLen;

         pBuff += ;

         // 查询类型

         unsigned short queryType = ntohs(*((unsigned short*)pBuff));

         pBuff += ;

         // 查询类别

         unsigned short queryClass = ntohs(*((unsigned short*)pBuff));

         pBuff += ;

     }

     // 回答资源记录

     for (int i = ; i<answerCount; i++) {

         unsigned char name[];

         int nameLen = ;

         parseDNSName(buff, pBuff, name, &nameLen);

         pBuff += ;

         unsigned short queryType = ntohs(*((unsigned short*)pBuff));

         pBuff += ;

         unsigned short queryClass = ntohs(*((unsigned short*)pBuff));

         pBuff += ;

         unsigned int resTTL = ntohl(*((unsigned int*)pBuff));

         pBuff += ;

         unsigned short resLen = ntohs(*((unsigned short*)pBuff));

         pBuff += ;

         if (queryType == DNS_TYPE_CNAME) {

             unsigned char cname[];

             int cnameLen = ;

             parseDNSName(buff , pBuff , cname , &cnameLen);

         }

         else if (queryType == DNS_TYPE_A) {

             unsigned char ipData[];

             memset(ipData ,, sizeof(ipData));

             if (resLen == ) {

                 memcpy(ipData , pBuff , resLen);

                 in_addr _addr;

                 _addr.S_un.S_un_b.s_b1 = ipData[];

                 _addr.S_un.S_un_b.s_b2 = ipData[];

                 _addr.S_un.S_un_b.s_b3 = ipData[];

                 _addr.S_un.S_un_b.s_b4 = ipData[];

                 string _ip = inet_ntoa(_addr);

                 ip->clear();

                 ip->insert(, _ip);

             }

         }

         pBuff += resLen;

     }

 }

 /**

  * 发送DNS请求

  */

 bool sendDNSRequest(int socketId, struct sockaddr* address, char* sendBuff, int buffLen)

 {

     // 发送请求

     int sendBtyes = sendto(socketId, sendBuff, buffLen, , address, sizeof(struct sockaddr));

     return sendBtyes >= ;

 }

 /**

  * 接受DNS数据

  */

 bool recvDNSRequest(int socketId, struct sockaddr* address, char* recvBuff, int buffLen)

 {

     // 接受响应数据

     int fromLen = sizeof(struct sockaddr);

     int recvBytes = recvfrom(socketId, recvBuff, buffLen, , address, &fromLen);

     return recvBytes >= ;

 }

 /**

  * 通过DNS请求，获取ip地址的点格式

  */

 bool getIPAddrByDNS(string url, string* ip)

 {

     int socketId = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, );

     if (socketId == INVALID_SOCKET) {

         return false;

     }

     // 生成请求文本

     string requestData;

     generateDNSRequset(url, &requestData);

     // 初始化DNS服务器的套接字地址

     struct sockaddr_in serverAddr;

     memset(&serverAddr, , sizeof(serverAddr));

     serverAddr.sin_family = AF_INET;

     serverAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr(DNSServerIPAddr.c_str());

     serverAddr.sin_port = htons(DNSServerPort);

     // 发送请求

     if (!sendDNSRequest(socketId, (struct sockaddr*)&serverAddr, (char *)requestData.c_str(), requestData.length())) {

         return false;

     }

     // 接受响应

     unsigned char recvBuff[];

     if (!recvDNSRequest(socketId, (struct sockaddr*)&serverAddr, (char *)recvBuff, sizeof(recvBuff))) {

         return false;

     }

     // 解析响应数据

     parseDNSResponse(recvBuff, ip);

     return true;

 }

使用方法：

// 获取DNS信息

string host = "www.xiami.com";

string ip;

 if (!getIPAddrByDNS(host, &ip)) {

    printf("Get ip(%s) from DNS server failed\n", host.c_str());

    return false;

}

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