如何通过python构造dns

在互联网世界中，DNS（域名系统）的作用是将便于人们记忆的域名转换为机器能够理解的IP地址，有时，我们可能需要通过Python来构造DNS请求，以实现某些特定的功能，如何用Python构造DNS呢？我将一步步带领大家了解并实现这一过程。

我们需要明确DNS的工作原理，当我们在浏览器中输入一个域名时，DNS服务器会返回与该域名对应的IP地址，这个过程分为查询和应答两个阶段，在Python中，我们可以使用socket库来实现DNS查询。

以下是具体操作步骤：

准备工作

1、确保你的系统中已安装Python，如果没有安装，请访问Python官网下载并安装。

2、打开命令行工具，如终端或命令提示符，输入以下命令创建一个Python虚拟环境：

python -m venv dns_env

3、激活虚拟环境：

Windows系统
dns_envScriptsctivate
macOS和Linux系统
source dns_env/bin/activate

4、在虚拟环境中安装所需的库（我们主要使用socket库，这是Python标准库的一部分，无需安装）。

构造DNS请求

1、创建一个Python文件，例如dns_query.py。

2、导入所需的库：

import socket

3、构造DNS查询报文，DNS查询报文由以下部分组成：事务ID、标志、问题数、回答资源记录数、权威名称服务器记录数、附加资源记录数、查询域名、查询类型和查询类。

以下是构造DNS查询报文的代码：

def dns_query(domain, qtype='A'):
    transaction_id = 0x1234  # 事务ID，可自定义
    flags = 0x0100  # 标志，0x0100表示查询报文，且期望递归查询
    questions = 1  # 问题数
    answer_rrs = 0  # 回答资源记录数
    authority_rrs = 0  # 权威名称服务器记录数
    additional_rrs = 0  # 附加资源记录数
    # 将域名转换为DNS查询格式（以0x00结尾的字符串）
    def to_dns_format(s):
        return ''.join([chr(len(i)) + i for i in s.split('.')]) + ''
    # 构造DNS查询报文
    query = (
        chr(transaction_id >> 8) +
        chr(transaction_id & 0xFF) +
        chr(flags >> 8) +
        chr(flags & 0xFF) +
        chr(questions >> 8) +
        chr(questions & 0xFF) +
        chr(answer_rrs >> 8) +
        chr(answer_rrs & 0xFF) +
        chr(authority_rrs >> 8) +
        chr(authority_rrs & 0xFF) +
        chr(additional_rrs >> 8) +
        chr(additional_rrs & 0xFF) +
        to_dns_format(domain) +
        chr(len(qtype)) + qtype + '' +
        '
'  # 查询类，0x0001表示互联网地址
    )
    return query

4、发送DNS查询请求并接收响应，我们需要知道DNS服务器的IP地址和端口（默认为53）。

def send_dns_query(domain, server_ip='8.8.8.8', port=53):
    # 构造DNS查询报文
    query = dns_query(domain)
    # 创建UDP套接字
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    # 发送查询请求
    sock.sendto(query, (server_ip, port))
    # 接收响应
    response, _ = sock.recvfrom(1024)
    # 关闭套接字
    sock.close()
    return response

5、解析DNS响应，DNS响应报文包含了查询结果，我们需要解析出IP地址。

def parse_dns_response(response):
    # 解析响应中的IP地址
    def parse_answer(data, offset):
        name = ''
        while True:
            length = ord(data[offset])
            if length == 0:
                break
            elif length & 0xC0:
                pointer = (ord(data[offset + 1]) << 8) + ord(data[offset])
                name += parse_answer(data, pointer)
                offset += 2
                break
            else:
                name += data[offset + 1:offset + 1 + length] + '.'
                offset += length + 1
        type = (ord(data[offset]) << 8) + ord(data[offset + 1])
        class_ = (ord(data[offset + 2]) << 8) + ord(data[offset + 3])
        ttl = (ord(data[offset + 4]) << 24) + (ord(data[offset + 5]) << 16) + 
              (ord(data[offset + 6]) << 8) + ord(data[offset + 7])
        rdlength = (ord(data[offset + 8]) << 8) + ord(data[offset + 9])
        rdata = data[offset + 10:offset + 10 + rdlength]
        offset += 10 + rdlength
        return name, type, class_, ttl, rdata
    # 跳过头部
    offset = 12
    name, type, class_, ttl, rdata = parse_answer(response, offset)
    if type == 1:  # A记录
        ip = '.'.join([str(ord(i)) for i in rdata])
        return ip
    else:
        return None

6、将上述函数组合在一起，完成DNS查询。

def main():
    domain = 'www.example.com'
    server_ip = '8.8.8.8'
    response = send_dns_query(domain, server_ip)
    ip = parse_dns_response(response)
    if ip:
        print(f"The IP address of {domain} is {ip}")
    else:
        print("DNS query failed.")
if __name__ == '__main__':
    main()

运行上述代码，你将看到输出了www.example.com对应的IP地址。

就是通过Python构造DNS请求并解析响应的详细过程，这个过程虽然不复杂，但涉及了一些网络协议的知识，希望这篇文章能帮助你更好地理解DNS工作原理，并在实际应用中发挥作用。