何度読んでもよく分からないDNS関連のRFCを自分なりに読みやすいようにまとめる私的メモ。
ちなみに、僕は Haskell DNS ライブラリの作者で今も精力的に開発中。
RFC 1035
RFC 1035で定められている構造をトップダウン的に列挙する：
メッセージ全体
+---------------------+
| Header |
+---------------------+
| Question | the question for the name server
+---------------------+
| Answer | RRs answering the question
+---------------------+
| Authority | RRs pointing toward an authority
+---------------------+
| Additional | RRs holding additional information
+---------------------+
「問い合わせ」も「返答」も同じ形。ヘッダのQAフラグで区別される。
「返答」には「問い合わせ」のQuestionがコピーされる。
後述のように、Questionだけ独自の書式で、Answer、Authority、Additional は同じ書式。
ヘッダ
1 1 1 1 1 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| ID |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
|QR| Opcode |AA|TC|RD|RA| Z | RCODE |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| QDCOUNT |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| ANCOUNT |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| NSCOUNT |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| ARCOUNT |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
基本的にUDPで通信するので、IDでどの「問い合わせ」に対する「応答」なのか判断する。つまり、「問い合わせ」のIDが、応答にコピーされる。
XYCOUNTは、引き続くそれぞれのセクションに何個エントリがあるかを示す。
Question
1 1 1 1 1 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| |
/ QNAME /
/ /
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| QTYPE |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| QCLASS |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
Resource record
Answer、Authority、Additional 用の書式。
1 1 1 1 1 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| |
/ /
/ NAME /
| |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| TYPE |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| CLASS |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| TTL |
| |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| RDLENGTH |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--|
/ RDATA /
/ /
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
RDATAの例 (A)
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| ADDRESS |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
IPv4なので4バイト。
RDATAの例 (SOA)
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
/ MNAME /
/ /
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
/ RNAME /
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| SERIAL |
| |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| REFRESH |
| |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| RETRY |
| |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| EXPIRE |
| |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| MINIMUM |
| |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
END0 (RFC 6891)
OPT RR
ヘッダを拡張する目的で、OPT RR が定義されている。OPT RR は Additional セクションに1つだけ格納される。
1 1 1 1 1 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| |
/ /
/ NAME == 0 /
| |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| TYPE == OPT (41) |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| UPD payload size | was CLASS
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| EXTENDED-RCODE | VERSION | was TTL
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
|DO| Z | was TTL
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| RDLENGTH |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--|
/ RDATA /
/ /
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
CLASS と TTL の意味が変わっている。
昔のCLASSには、問い合わせ側の UDP バッファサイズが入る。
昔のTTLは、ヘッダのRCODEやフラグが含まれている部分を拡張するために使う。
ヘッダ中のRCODEとEXTENDED-RCODEで拡張RCODEを構成する。EXTENDED-RCODEが上位8ビット、RCODEが下位4ビットで、合計12ビット。RRだけからは、拡張RCODEが得られない恐ろしい仕様。
VERSIONは0、すなわちEND0。
D0 は DNSEC OK ビット。Zは予約ビット。
OPT RDATA
RDATAに入るオプションの書式：
1 1 1 1 1 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| OPTION-CODE |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| OPTION-LENGTH |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| |
/ OPTION-DATA /
/ /
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
オプションの例
RFC 7871でClient Subnetが定義されている：
1 1 1 1 1 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| OPTION-CODE (8) |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| OPTION-LENGTH |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| FAMILY |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| SOURCE PREFIX-LENGTH | SCOPE PREFIX-LENGTH |
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
| ADDRESS... /
+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
