Кэширующий DNS-сервер

Описание

Реализация рекурсивного кэширующего DNS-сервера с поддержкой основных типов записей. Сервер:

• Принимает DNS-запросы через UDP (nslookup, dig и др.)
• Выполняет рекурсивное разрешение через вышестоящий сервер (1.1.1.1 по умолчанию)
• Кэширует записи из всех секций ответа (Answer, Authority, Additional)
• Автоматически управляет TTL записей. Автоматическая очистка просроченных записей
• Сериализация/десериализация кэша:
  • Автосохранение при выходе
  • Загрузка при старте
• Поддерживает типы записей: A, AAAA, NS, PTR

Порт по умолчанию: 1053
Адрес привязки: 127.0.0.1 (настраивается)

Структура проекта

Классы

1. ConfigHandler - управление конфигурацией

   • Загрузка параметров из JSON-файла
   • Значения по умолчанию
   • Валидация настроек

2. StorageManager - управление кэшем

   • Сериализация/десериализация
   • Автоматическая очистка

3. DNSParser - парсинг DNS-пакетов

   • Парсинг вопросов и ответов
   • Извлечение записей из всех секций

4. NetworkManager - управление соединением

   • Сетевое взаимодействие
   • Обработка запросов

5. DNSServer - ядро сервера

   • Интеграция компонентов

Конфигурация (config.json)

{
    "data_store": "dns_cache.db",
    "listen_port": 1053,
    "primary_dns": ["1.1.1.1", 53],
    "valid_records": {
        "0001": "A",
        "001c": "AAAA",
        "0002": "NS",
        "000c": "PTR"
    },
    "cleanup_interval": 60,
    "default_ttl": 300,
    "bind_address": "0.0.0.0",
    "max_jumps": 5,
    "socket_timeout": 1
}

Алгоритм работы

1. Сервер запускается на указанном адресе/порту

2. Для каждого входящего запроса:

   • Извлекаются вопросы (Questions)
   • Проверка кэша для каждого вопроса
   • При наличии актуальной A-записи - немедленный ответ
   • При отсутствии - рекурсивный запрос к upstream DNS

3. Ответ upstream DNS:

   • Парсится для извлечения всех записей
   • Валидируются и сохраняются в кэш
   • Отправляется клиенту

4. Фоновая задача каждые 60(по умолчанию) сек:

   • Удаляет записи с истекшим TTL

5. При завершении работы:

   • Сохраняет актуальный кэш на диск

Примеры работы

1 Запуск сервера

python run_server.py

---

---

2. Работа с различными запросами:

Тип A

---

---

Тип AAAA

---

---

Тип NS

---

---

Тип PTR

---

---

3. Корректное завершение работы

---

---