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[#]: collector: (lujun9972)
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[#]: translator: (wxy)
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[#]: reviewer: (wxy)
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[#]: publisher: (wxy)
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[#]: url: (https://linux.cn/article-12509-1.html)
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[#]: subject: (Digging for DNS answers on Linux)
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[#]: via: (https://www.networkworld.com/article/3568488/digging-for-dns-answers-on-linux.html)
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[#]: author: (Sandra Henry-Stocker https://www.networkworld.com/author/Sandra-Henry_Stocker/)
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在 Linux 上挖掘 DNS 应答中的秘密
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> dig 是一个强大而灵活的工具，用于查询域名系统（DNS）服务器。在这篇文章中，我们将深入了解它的工作原理以及它能告诉你什么。
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`dig` 是一款强大而灵活的查询 DNS 名称服务器的工具。它执行 DNS 查询，并显示参与该过程的名称服务器返回的应答以及与搜索相关的细节。系统管理员和 [DNS][3] 管理员经常使用 `dig` 来帮助排除 DNS 问题。在这篇文章中，我们将深入了解它的工作原理，看看它能告诉我们什么。
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开始之前，对 DNS（域名系统）的工作方式有一个基本的印象是很有帮助的。它是全球互联网的关键部分，因为它提供了一种查找世界各地的服务器的方式，从而可以与之连接。你可以把它看作是互联网的地址簿，任何正确连接到互联网的系统，都应该能够使用它来查询任何正确注册的服务器的 IP 地址。
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### dig 入门
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Linux 系统上一般都默认安装了 `dig` 工具。下面是一个带有一点注释的 `dig` 命令的例子：
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```
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$ dig www.networkworld.com
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; <<>> DiG 9.16.1-Ubuntu <<>> www.networkworld.com <== 你使用的 dig 版本
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;; global options: +cmd
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;; Got answer:
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;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 6034
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;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 2, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1
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;; OPT PSEUDOSECTION:
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; EDNS: version: 0, flags:; udp: 65494
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;; QUESTION SECTION: <== 你的查询细节
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;www.networkworld.com. IN A
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;; ANSWER SECTION: <== 结果
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www.networkworld.com. 3568 IN CNAME idg.map.fastly.net.
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idg.map.fastly.net. 30 IN A 151.101.250.165
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;; Query time: 36 msec <== 查询用时
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;; SERVER: 127.0.0.53#53(127.0.0.53) <== 本地缓存解析器
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;; WHEN: Fri Jul 24 19:11:42 EDT 2020 <== 查询的时间
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;; MSG SIZE rcvd: 97 <== 返回的字节数
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```
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如果你得到了一个这样的应答，是好消息吗？简短的回答是“是”。你得到了及时的回复。状态字段（`status: NOERROR`）显示没有问题。你正在连接到一个能够提供所要求的信息的名称服务器，并得到一个回复，告诉你一些关于你所查询的系统的重要细节。简而言之，你已经验证了你的系统和域名系统相处得很好。
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其他可能的状态指标包括：
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- `SERVFAIL`：被查询的名称存在，但没有数据或现有数据无效。
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- `NXDOMAIN`：所查询的名称不存在。
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- `REFUSED`：该区域的数据不存在于所请求的权威服务器中，并且在这种情况下，基础设施没有设置为提供响应服务。
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下面是一个例子，如果你要查找一个不存在的域名，你会看到什么？
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```
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$ dig cannotbe.org
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; <<>> DiG 9.16.1-Ubuntu <<>> cannotbe.org
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;; global options: +cmd
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;; Got answer:
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;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NXDOMAIN, id: 35348
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;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 0, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1
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```
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一般来说，`dig` 比 `ping` 会提供更多的细节，如果域名不存在，`ping` 会回复 “名称或服务未知”。当你查询一个合法的系统时，你可以看到域名系统对该系统知道些什么，这些记录是如何配置的，以及检索这些数据需要多长时间。
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（LCTT 译注：`dig` 也比 `nslookup` 提供的数据更多。此外，`dig` 采用的是操作系统的解析库，而 `nslookup` 采用的是自己提供的解析库，这有时候会带来不同的行为。最后，有趣的一点是，`dig` 的返回的格式是符合 BIND 区域文件格式的。）
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事实上，有时 `dig` 可以在 `ping` 完全不能响应的时候进行响应，当你试图确定一个连接问题时，这种信息是非常有用的。
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### DNS 记录类型和标志
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在上面的第一个查询中，我们可以看到一个问题，那就是同时存在 `CNAME` 和 `A` 记录。`CNAME`（<ruby>规范名称<rt>canonical name</rt></ruby>）就像一个别名，把一个域名指向另一个域名。你查询的大多数系统不会有 `CNAME` 记录，而只有 `A` 记录。如果你运行 `dig localhost` 命令，你会看到一个 `A` 记录，它就指向 `127.0.0.1` —— 这是每个系统都使用的“回环”地址。`A` 记录用于将一个名字映射到一个 IP 地址。
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DNS 记录类型包括：
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* `A` 或 `AAAA`：IPv4 或 IPv6 地址
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* `CNAME`：别名
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* `MX`：邮件交换器
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* `NS`：名称服务器
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* `PTR`：一个反向条目，让你根据 IP 地址找到系统名称
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* `SOA`：表示授权记录开始
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* `TXT` 一些相关文本
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我们还可以在上述输出的第五行看到一系列的“标志”。这些定义在 [RFC 1035][4] 中 —— 它定义了 DNS 报文头中包含的标志，甚至显示了报文头的格式。
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```
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1 1 1 1 1 1
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0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
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+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
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| ID |
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+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
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|QR| Opcode |AA|TC|RD|RA| Z | RCODE |
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+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
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| QDCOUNT |
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+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
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| ANCOUNT |
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+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
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| NSCOUNT |
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+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
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| ARCOUNT |
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+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
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```
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在上面的初始查询中，第五行显示的标志是：
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* `qr` = 查询
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* `rd` = 进行递归查询
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* `ra` = 递归数据可用
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RFC 中描述的其他标志包括：
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* `aa` = 权威答复
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* `cd` = 检查是否禁用
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* `ad` = 真实数据
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* `opcode` = 一个 4 位字段
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* `tc` = 截断
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* `z`（未使用）
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### 添加 +trace 选项
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如果你添加 `+trace` 选项，你将从 `dig` 得到更多的输出。它会添加更多信息，显示你的 DNS 查询如何通过名称服务器的层次结构找到你要找的答案。
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下面显示的所有 `NS` 记录都反映了名称服务器 —— 这只是你将看到的数据的第一部分，因为查询通过名称服务器的层次结构来追踪你要找的东西：
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```
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$ dig +trace networkworld.com
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; <<>> DiG 9.16.1-Ubuntu <<>> +trace networkworld.com
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;; global options: +cmd
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. 84895 IN NS k.root-servers.net.
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. 84895 IN NS e.root-servers.net.
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. 84895 IN NS m.root-servers.net.
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. 84895 IN NS h.root-servers.net.
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. 84895 IN NS c.root-servers.net.
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. 84895 IN NS f.root-servers.net.
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. 84895 IN NS a.root-servers.net.
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. 84895 IN NS g.root-servers.net.
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. 84895 IN NS l.root-servers.net.
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. 84895 IN NS d.root-servers.net.
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. 84895 IN NS b.root-servers.net.
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||
. 84895 IN NS i.root-servers.net.
|
||
. 84895 IN NS j.root-servers.net.
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;; Received 262 bytes from 127.0.0.53#53(127.0.0.53) in 28 ms
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...
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```
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最终，你会得到与你的要求直接挂钩的信息：
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```
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networkworld.com. 300 IN A 151.101.2.165
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networkworld.com. 300 IN A 151.101.66.165
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networkworld.com. 300 IN A 151.101.130.165
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networkworld.com. 300 IN A 151.101.194.165
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networkworld.com. 14400 IN NS ns-d.pnap.net.
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networkworld.com. 14400 IN NS ns-a.pnap.net.
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networkworld.com. 14400 IN NS ns0.pcworld.com.
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networkworld.com. 14400 IN NS ns1.pcworld.com.
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networkworld.com. 14400 IN NS ns-b.pnap.net.
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networkworld.com. 14400 IN NS ns-c.pnap.net.
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;; Received 269 bytes from 70.42.185.30#53(ns0.pcworld.com) in 116 ms
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```
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### 挑选响应者
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你可以使用 `@` 符号来指定一个特定的名称服务器来处理你的查询。在这里，我们要求 Google 的主名称服务器响应我们的查询：
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```
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$ dig @8.8.8.8 networkworld.com
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; <<>> DiG 9.16.1-Ubuntu <<>> @8.8.8.8 networkworld.com
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; (1 server found)
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;; global options: +cmd
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;; Got answer:
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;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 43640
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;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 4, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1
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;; OPT PSEUDOSECTION:
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; EDNS: version: 0, flags:; udp: 512
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;; QUESTION SECTION:
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;networkworld.com. IN A
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;; ANSWER SECTION:
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networkworld.com. 299 IN A 151.101.66.165
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networkworld.com. 299 IN A 151.101.194.165
|
||
networkworld.com. 299 IN A 151.101.130.165
|
||
networkworld.com. 299 IN A 151.101.2.165
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;; Query time: 48 msec
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;; SERVER: 8.8.8.8#53(8.8.8.8)
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;; WHEN: Sat Jul 25 11:21:19 EDT 2020
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;; MSG SIZE rcvd: 109
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```
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下面所示的命令对 `8.8.8.8` IP 地址进行反向查找，以显示它属于 Google 的 DNS 服务器。
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```
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$ nslookup 8.8.8.8
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8.8.8.8.in-addr.arpa name = dns.google.
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```
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### 总结
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`dig` 命令是掌握 DNS 工作原理和在出现连接问题时排除故障的重要工具。
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via: https://www.networkworld.com/article/3568488/digging-for-dns-answers-on-linux.html
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作者：[Sandra Henry-Stocker][a]
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选题：[lujun9972][b]
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译者：[wxy](https://github.com/wxy)
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校对：[wxy](https://github.com/wxy)
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本文由 [LCTT](https://github.com/LCTT/TranslateProject) 原创编译，[Linux中国](https://linux.cn/) 荣誉推出
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[a]: https://www.networkworld.com/author/Sandra-Henry_Stocker/
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[b]: https://github.com/lujun9972
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[1]: https://images.techhive.com/images/article/2017/01/05_tools-100704412-large.jpg
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[2]: https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/legalcode
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[3]: https://www.networkworld.com/article/3268449/what-is-dns-and-how-does-it-work.html
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||
[4]: https://tools.ietf.org/html/rfc1035
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[5]: https://www.facebook.com/NetworkWorld/
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[6]: https://www.linkedin.com/company/network-world
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