DNS_Server

Описание проекта

Проект реализует кэширующий DNS-сервер, который:

• При запуске загружает ранее сохранённый кэш (если таковой имеется) или начинает работу с пустым кэшем.
• Получает от клиента рекурсивные DNS-запросы через UDP на порту 53.
• При отсутствии записи в кэше отправляет запрос корневому DNS-серверу, получает ответ, извлекает из него всю полезную информацию (включая секции Authority и Additional) и сохраняет ресурсные записи в кэше.
• Обрабатывает типы записей: A, AAAA, NS и PTR.
• Регулярно очищает кэш от записей с истёкшим временем жизни (TTL).
• При завершении работы корректно сериализует данные кэша и сохраняет их на диск для последующего восстановления.

Структура проекта

• main.py – Основная точка входа в приложение.
• server.py – Реализация сервера, который принимает и обрабатывает DNS-запросы.
• resolver.py – Модуль, который реализует логику рекурсивного DNS-резолвинга.
• builder.py – Модуль для формирования DNS-пакетов (запросов и ответов).
• cacher.py – Реализация кэширующего модуля с сохранением данных на диск и регулярной очисткой.
• dependencies.py – Загрузка конфигурационных настроек из файла.
• config.json – Файл с конфигурационными настройками сервера (IP-адреса, порты, пути к файлам и т.д.).
• README.md – Документация проекта.

Требования

• ОС: Windows 11 (amd64)
• Язык программирования: Python 3.13.0
• Используемые пакеты: Django, click, networkx, numpy, pillow, pip, pyglet, pytest, scipy

Установка и запуск

1. Клонируйте репозиторий:

   git clone https://your-repository-url.git
   cd your-repository-folder

2. Настройте конфигурационный файл: Файл config.json содержит основные настройки сервера. Проверьте значения следующих параметров:

   • root_server_ip – IP-адрес корневого сервера.
   • root_server_port – порт корневого DNS-сервера.
   • server_ip – локальный IP-адрес сервера.
   • server_port – локальный порт (53).
   • cache_filepath – путь к файлу кэша.
   • clean_period – периодичность очистки кэша (в секундах).

3. Запустите сервер: Выполните скрипт main.py:

   python main.py

Принцип работы

• При запуске сервер поднимает UDP-сокет и начинает прослушивать порт 53.
• При приёме нового запроса сервер:
  • Выполняет разбор DNS-пакета и извлекает вопросы.
  • Проверяет наличие ответа в кэше.
  • Если записи отсутствуют или устарели, выполняется рекурсивный запрос к корневому серверу.
  • Полученные от корневого сервера данные (ответы, авторитетные и дополнительные записи) сохраняются в кэше.
• Фоновый поток периодически проверяет записи в кэше и удаляет записи с истёкшим TTL.
• При завершении работы (например, по нажатию Ctrl+C) сервер сохраняет текущее состояние кэша в файл.

Логи и обработка ошибок

• Сервер выводит в консоль время жизни записей и некоторые диагностические сообщения.
• В случае ошибки запроса к корневому серверу клиенту отправляется ответ с флагами, указывающими на неподдерживаемый запрос.