关于netty:netty系列之-在netty中使用-tls-协议请求-DNS-服务器

简介

在后面的文章中咱们讲过了如何在netty中结构客户端别离应用tcp和udp协定向DNS服务器申请音讯。在申请的过程中并没有进行音讯的加密，所以这种申请是不平安的。

那么有同学会问了，就是申请解析一个域名的IP地址而已，还须要平安通信吗？

事实上，不加密的DNS查问音讯是很危险的，如果你在拜访一个重要的网站时候，DNS查问音讯被监听或者篡改，有可能你收到的查问返回IP地址并不是实在的地址，而是被篡改之后的地址，从而关上了钓鱼网站或者其余歹意的网站，从而造成了不必要的损失。

所以DNS查问也是须要保障平安的。

侥幸的是在DNS的传输协定中特意指定了一种加密的传输协定叫做DNS-over-TLS，简称(“DoT”)。

那么在netty中能够应用DoT来进行DNS服务查问吗？一起来看看吧。

反对DoT的DNS服务器

因为DNS中有很多传输协定标准，但并不是每个DNS服务器都反对所有的标准，所以咱们在应用DoT之前须要找到一个可能反对DoT协定的DNS服务器。

这里我还是抉择应用阿里DNS服务器：

223.5.5.5

之前应用TCP和UDP协定的时候查问的DNS端口是53，如果换成了DoT，那么端口就须要变成853。

搭建反对DoT的netty客户端

DoT的底层还是TCP协定，也就是说TLS over TCP，所以咱们须要应用NioEventLoopGroup和NioSocketChannel来搭建netty客户端，如下所示：

EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
            Bootstrap b = new Bootstrap();
            b.group(group)
                    .channel(NioSocketChannel.class)
                    .handler(new DotChannelInitializer(sslContext, dnsServer, dnsPort));
            final Channel ch = b.connect(dnsServer, dnsPort).sync().channel();

这里抉择的是NioEventLoopGroup和NioSocketChannel。而后向Bootstrap中传入自定义的DotChannelInitializer即可。

DotChannelInitializer中蕴含了自定义的handler和netty自带的handler。

咱们来看下DotChannelInitializer的定义和他的构造函数：

class DotChannelInitializer extends ChannelInitializer<SocketChannel> {

    public DotChannelInitializer(SslContext sslContext, String dnsServer, int dnsPort) {
        this.sslContext = sslContext;
        this.dnsServer = dnsServer;
        this.dnsPort = dnsPort;
    }

DotChannelInitializer须要三个参数别离是sslContext，dnsServer和dnsPort。

这三个参数都是在sslContext中应用的：

    protected void initChannel(SocketChannel ch) {
        ChannelPipeline p = ch.pipeline();
        p.addLast(sslContext.newHandler(ch.alloc(), dnsServer, dnsPort))
                .addLast(new TcpDnsQueryEncoder())
                .addLast(new TcpDnsResponseDecoder())
                .addLast(new DotChannelInboundHandler());
    }

SslContext次要用来进行TLS配置，上面是SslContext的定义：

SslProvider provider =
                    SslProvider.isAlpnSupported(SslProvider.OPENSSL)? SslProvider.OPENSSL : SslProvider.JDK;
            final SslContext sslContext = SslContextBuilder.forClient()
                    .sslProvider(provider)
                    .protocols("TLSv1.3", "TLSv1.2")
                    .build();

因为SslProvider有很多种，能够抉择openssl，也能够抉择JDK自带的。

这里咱们应用的openssl,要想提供openssl的反对，咱们还须要提供openssl的依赖包如下：

        <dependency>
            <groupId>io.netty</groupId>
            <artifactId>netty-tcnative</artifactId>
            <version>2.0.51.Final</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.netty</groupId>
            <artifactId>netty-tcnative-boringssl-static</artifactId>
            <version>2.0.51.Final</version>
        </dependency>

有了provider之后，就能够调用SslContextBuilder.forClient办法来创立SslContext。

这里咱们指定SSL的protocol是”TLSv1.3″和”TLSv1.2″。

而后再调用sslContext的newHandler办法就创立好了反对ssl的handler：

sslContext.newHandler(ch.alloc(), dnsServer, dnsPort)

newHandler还须要指定dnsServer和dnsPort信息。

解决完ssl，接下来就是对dns查问和响应的编码解码器，这里应用的是TcpDnsQueryEncoder和TcpDnsResponseDecoder。

TcpDnsQueryEncoder和TcpDnsResponseDecoder在之前介绍应用netty搭建tcp客户端的时候就曾经具体讲解过了，这里就不再进行解说了。

编码解码之后，就是自定义的音讯处理器DotChannelInboundHandler：

class DotChannelInboundHandler extends SimpleChannelInboundHandler<DefaultDnsResponse> 

DotChannelInboundHandler中定义了音讯的具体解决办法：

    private static void readMsg(DefaultDnsResponse msg) {
        if (msg.count(DnsSection.QUESTION) > 0) {
            DnsQuestion question = msg.recordAt(DnsSection.QUESTION, 0);
            log.info("question is :{}", question);
        }
        int i = 0, count = msg.count(DnsSection.ANSWER);
        while (i < count) {
            DnsRecord record = msg.recordAt(DnsSection.ANSWER, i);
            if (record.type() == DnsRecordType.A) {
                //A记录用来指定主机名或者域名对应的IP地址
                DnsRawRecord raw = (DnsRawRecord) record;
                log.info("ip address is: {}",NetUtil.bytesToIpAddress(ByteBufUtil.getBytes(raw.content())));
            }
            i++;
        }
    }

读取的逻辑很简略，先从DefaultDnsResponse中读取QUESTION，打印进去，而后再读取它的ANSWER，因为这里是A address，所以调用NetUtil.bytesToIpAddress办法将ANSWER转换为ip地址打印进去。

最初咱们可能失去这样的输入：

INFO  c.f.dnsdot.DotChannelInboundHandler - question is :DefaultDnsQuestion(www.flydean.com. IN A)
INFO  c.f.dnsdot.DotChannelInboundHandler - ip address is: 47.107.98.187

TLS的客户端申请

咱们创立好channel之后，就须要向DNS server端发送查问申请了。因为是DoT，那么和一般的TCP查问有什么区别呢？

答案是并没有什么区别，因为TLS的操作SslHandler咱们曾经在handler中增加了。所以这里的查问和一般查问没什么区别。

int randomID = (int) (System.currentTimeMillis() / 1000);
            DnsQuery query = new DefaultDnsQuery(randomID, DnsOpCode.QUERY)
                    .setRecord(DnsSection.QUESTION, new DefaultDnsQuestion(queryDomain, DnsRecordType.A));
            ch.writeAndFlush(query).sync();
            boolean result = ch.closeFuture().await(10, TimeUnit.SECONDS);
            if (!result) {
                log.error("DNS查问失败");
                ch.close().sync();
            }

同样咱们须要构建一个DnsQuery，这里应用的是DefaultDnsQuery，通过传入一个randomID和opcode即可。

因为是查问，所以这里的opcode是DnsOpCode.QUERY。

而后须要向QUESTION section中增加一个DefaultDnsQuestion，用来查问具体的域名和类型。

这里的queryDomain是www.flydean.com,查问类型是A,示意的是对域名进行IP解析。

最初将失去的query，写入到channel中即可。

总结

这里咱们应用netty构建了一个基于TLS的DNS查问客户端，除了增加TLS handler之外，其余操作和一般的TCP操作相似。然而要留神的是，要想客户端能够失常工作，咱们须要申请反对DoT协定的DNS服务器才能够。

本文的代码，大家能够参考：

learn-netty4