/etc/resolv.conf 文件是 Linux 和類 Unix 系統中 DNS 配置的核心組件。它決定了系統如何將域名解析為 IP 地址，這是網絡通信的關鍵環節。本文將深入探討 resolv.conf 文件的核心內容，重點講解 nameserver 指令以及 options 配置中的 attempts 和 rotate 選項。
resolv.conf 文件是什么？
resolv.conf 文件是系統 DNS 解析器使用的配置文件，用于指定如何查詢 DNS 服務器。它包含了以下幾個關鍵部分：
- nameserver：指定 DNS 服務器的 IP 地址。
- domain/search：定義默認域名或搜索列表，用于補全短名稱。
- options：提供額外的配置選項，控制解析行為。
大多數 Linux 用戶對這些基本功能都有一定了解，但 options 配置中的一些高級選項，如 attempts 和 rotate，往往被忽視。接下來，我們將重點探討這些選項的實際作用。
核心組件解析
1. nameserver：DNS 服務器的指定
nameserver 指令指定了系統用于解析域名的 DNS 服務器 IP 地址。例如：
nameserver 8.8.8.8
nameserver 8.8.4.4
通常，系統會按照文件中列出的順序依次嘗試這些 DNS 服務器，直到成功解析或全部失敗。需要注意的是，resolv.conf 文件默認最多支持 3 個 nameserver。這一限制來源于底層 glibc 庫的 resolv.h 文件中定義的 MAXNS 常量（通常為 3）。如果需要支持更多 nameserver，則需修改 MAXNS 并重新編譯 glibc，這在實際操作中較為復雜，且不常見。
2. domain/search：簡化域名解析
domain 或 search 指令允許用戶使用短名稱訪問域名。例如：
search abc.com
如果用戶查詢短名稱 A，系統會自動補全為 A.abc.com 并進行解析。這一功能在企業內網中尤為常見，可顯著提高效率。
3. options：高級解析控制
options 部分允許用戶微調 DNS 解析行為。本文將重點探討兩個關鍵選項：attempts 和 rotate。
attempts：控制重試次數
attempts 選項指定當 DNS 查詢失敗時，系統嘗試聯系每個 nameserver 的次數。默認值為 2 次，最大可設置為 5 次。例如：
options attempts:3
假設有以下配置：
nameserver 192.168.1.70
nameserver 192.168.1.71
nameserver 192.168.1.72
options attempts:2
如果第一個 nameserver（192.168.1.70）不可用，系統會嘗試兩次后切換到下一個 nameserver（192.168.1.71），依此類推。如果將 attempts 設置為 3，則每個 nameserver 最多嘗試 3 次，總嘗試次數為 nameserver 數量 × attempts。
rotate：輪換 DNS 服務器
rotate 選項改變 nameserver 的查詢順序。默認情況下，系統按 resolv.conf 中的順序依次查詢 nameserver。如果啟用 rotate：
options rotate
系統會在每次查詢時隨機選擇 nameserver 的順序。例如，對于以下配置：
nameserver 192.168.1.70
nameserver 192.168.1.71
nameserver 192.168.1.72
options rotate
第一次查詢可能使用順序 70→71→72，第二次可能變為 71→72→70。這種輪換機制可以平衡多個 DNS 服務器的負載，適用于高可用性場景。
實踐驗證：attempts 和 rotate 的行為
為了更直觀地理解這些選項，我們通過一個實驗來驗證其行為。假設以下 resolv.conf 配置：
nameserver 192.168.1.70
nameserver 192.168.1.71
nameserver 192.168.1.72
nameserver 192.168.1.68
其中，前三個 nameserver（70、71、72）不可用，只有最后一個（68）可用。
實驗 1：默認配置（無 attempts 和 rotate）
我們使用 getaddrinfo（glibc 的 DNS 解析函數）查詢一個 IPv4 地址，并通過 strace 跟蹤系統調用。結果顯示：
- 系統按順序嘗試 70、71、72，每次嘗試兩次（默認
attempts:2）。 - 總共嘗試 4 次（70 兩次 + 71 兩次，72 未嘗試，因為解析失敗）。
- 第四個 nameserver（68）未被使用，因為 glibc 限制最多 3 個 nameserver。
實驗 2：設置 attempts:3
修改配置為：
options attempts:3
再次運行查詢，結果顯示：
- 每個 nameserver 嘗試 3 次，總共 6 次（70 3 次 + 71 3 次）。
- 依然只使用前三個 nameserver，68 未被調用。
實驗 3：啟用 rotate
啟用 rotate：
options rotate
假設 68 是唯一可用的 nameserver。由于 glibc 仍只識別前三個 nameserver，查詢仍失敗。啟用 rotate 后，查詢順序隨機變化（例如 71→72→70），但結果不變，因為 68 未被使用。
實驗 4：只保留一個可用 nameserver
修改配置為：
nameserver 192.168.1.68
options attempts:3
查詢立即成功，因為 68 可解析域名。strace 顯示僅嘗試了一次，解析完成。
常見誤解：host 和 dig 命令的行為
許多用戶誤以為 host 或 dig 命令會完全遵循 resolv.conf 的配置。實際上，這些命令使用自己的解析邏輯（基于 libresolv），而非 glibc 的解析器。實驗表明：
- nameserver 限制：
host和dig只讀取resolv.conf中的前三個 nameserver。 - options 無效：
attempts和rotate選項對host和dig無影響。它們按照固定順序查詢 nameserver，且重試次數由命令自身邏輯決定。
例如，使用 host -d（調試模式）查詢時：
nameserver 192.168.1.70
nameserver 192.168.1.71
nameserver 192.168.1.72
nameserver 192.168.1.68
options rotate
host依次嘗試 70（兩次）、71（一次）、72（一次），忽略 68 和rotate。- 解析失敗，因為前三個 nameserver 不可用。
總結與建議
通過以上分析，我們得出以下結論：
- nameserver 限制：
resolv.conf默認最多支持 3 個 nameserver，受 glibcMAXNS常量限制。 - attempts：控制每個 nameserver 的重試次數，默認 2 次，最大 5 次。
- rotate：啟用后隨機輪換 nameserver 查詢順序，適合負載均衡。
- 命令行為：
host和dig使用自己的解析邏輯，僅讀取 nameserver 列表，忽略options配置。
實際應用建議
- 檢查 nameserver 數量：確保
resolv.conf中列出的 nameserver 不超過 3 個，以避免無效配置。 - 合理設置 attempts：根據網絡環境調整重試次數，過高可能導致延遲。
- 使用 rotate 優化負載：在多 DNS 服務器場景下啟用
rotate，提高解析效率。 - 驗證工具行為：使用
host或dig調試時，注意其與 glibc 解析器的差異。
通過深入理解 resolv.conf 的配置和行為，你可以更有效地優化系統的 DNS 解析流程，確保網絡通信的穩定性和效率。
