Android 使用OkHttp支持HttpDNS

喜欢ヅ旅行 2022-05-25 08:11 462阅读 0赞

首先，需要明确一个概念，什么叫做HttpDNS以及为什么要用HttpDNS。

HttpDNS是使用HTTP协议向DNS服务器的80端口进行请求，代替传统的DNS协议向DNS服务器的53端口进行请求。也就是使用Http协议去进行dns解析请求，将服务器返回的解析结果，也就是域名对应的服务器ip获得，直接向该ip发起对应的api服务请求，代替使用域名。

那么为什么要使用HttpDNS呢？主要原因有三点

*  LocalDNS劫持
 *  平均访问延迟下降
 *  用户连接失败率下降

> LocalDNS劫持: 由于HttpDNS是通过ip直接请求http获取服务器A记录地址，不存在向本地运营商询问domain解析过程，所以从根本避免了劫持问题。 （对于http内容tcp/ip层劫持，可以使用验证因子或者数据加密等方式来保证传输数据的可信度）
> 
> 平均访问延迟下降: 由于是ip直接访问省掉了一次domain解析过程，（即使系统有缓存速度也会稍快一些‘毫秒级’）通过智能算法排序后找到最快节点进行访问。
> 
> 用户连接失败率下降: 通过算法降低以往失败率过高的服务器排序，通过时间近期访问过的数据提高服务器排序，通过历史访问成功记录提高服务器排序。如果ip(a)访问错误，在下一次返回ip(b)或者ip(c) 排序后的记录。（LocalDNS很可能在一个ttl时间内（或多个ttl）都是返回记录

至于HttpDNS更加详细的内容，可以参考下面这篇文章

[【鹅厂网事】全局精确流量调度新思路-HttpDNS服务详解][-HttpDNS]

那么，在客户端该如何实现httpDNS呢？目前，国内有一部分厂商已经提供了这个解析服务，我们可以使用它们的服务，也可以使用自建服务器进行中转，至于自建服务器上如何实现，是调第三方呢还是自己去解析呢这个属于服务器的事，对于客户端来说是完全透明的。这篇文章主要是为了学习，为了方便起见，我们直接使用第三方服务。目前，提供httpdns解析服务的有：

*  阿里巴巴 [阿里云HttpDNS][HttpDNS]
 *  DNSPod [D+][D]

无论是哪个api，都是直接调用它们暴露的restful api获得解析结果，只不过收费问题不一样，当然也有免费的，免费的是有限制的。

阿里云的HttpDNS服务的api比较标准，直接发一个Get请求，带上请求参数，返回结果以json返回。

*  服务URL：[http://203.107.1.1/d][http_203.107.1.1_d]
 *  请求方法：HTTP GET
 *  请求参数

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center">名称</th> 
   <th align="center">是否必须</th> 
   <th align="center">描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">host</td> 
   <td align="center">必须</td> 
   <td align="center">要查询的域名</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">ip</td> 
   <td align="center">可选</td> 
   <td align="center">用户IP，如果没有这个参数，将使用TCP连接的源IP作为用户IP</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

实例

> [http://203.107.1.1/d?host=www.taobao.com&ip=42.120.74.196][http_203.107.1.1_d_host_www.taobao.com_ip_42.120.74.196]

请求成功时，返回结果如下

{
      "host": "www.taobao.com",
      "ips": [ "115.238.23.241", "115.238.23.251" ],
      "ttl": 57 }
      
       
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而DNSPod的API基本上和阿里云的没什么差别，只不过返回结果不是以json返回，而是直接返回ip地址。举个例子：

*  服务URL：[http://119.29.29.29/d][http_119.29.29.29_d]
 *  请求方法：HTTP GET
 *  请求参数

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center">名称</th> 
   <th align="center">是否必须</th> 
   <th align="center">描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">dn</td> 
   <td align="center">必须</td> 
   <td align="center">要查询的域名</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">ip</td> 
   <td align="center">可选</td> 
   <td align="center">用户IP，如果没有这个参数，将使用TCP连接的源IP作为用户IP</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">ttl</td> 
   <td align="center">可选</td> 
   <td align="center">ttl=1 表示要求 D+服务器在响应结果中携带解析结果的 ttl 值,返回的 ttl 和域名解析结果用英文逗号分割</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

实例：

> [http://119.29.29.29/d?dn=www.dnspod.cn&ip=1.1.1.1&ttl=1][http_119.29.29.29_d_dn_www.dnspod.cn_ip_1.1.1.1_ttl_1]

请求成功则返回ip地址，但不是json格式，如果存在ttl=1，则以逗号分隔，这点个人有点不喜欢

59.37.116.101,60
      
       
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介于阿里云的api更加标准，这里以阿里云的api为例，进行举例说明。

既然我们可以拿到域名对应的ip了，那么拿到ip后我们需要做两步：

*  将域名替换为ip地址
 *  将请求头中添加host属性，值为域名对应的ip地址

做完了这两步，我们就可以进行正常的请求了，当然，这只是针对http请求，对于https请求，可能比这个还要复杂。

我们以OkHttp作为网络请求的底层支持，那么这个实现就显得格外的简单，对用户来说可以做到完全透明化，在用户不知情的情况下完成这个操作。没错，答案就是拦截器，在发出请求之前做这个替换。

首先我们需要写一个工具类，完成获得域名对应的ip以及替换操作

public class HttpDNSUtil { 
        /** * 转换url 主机头为ip地址 * * @param url 原url * @param host 主机头 * @param ip 服务器ip * @return */
        public static String getIpUrl(String url, String host, String ip) {
            if (url == null) {
                Log.e("TAG", "URL NULL");
            }
            if (host == null) {
                Log.e("TAG", "host NULL");
            }
            if (ip == null) {
                Log.e("TAG", "ip NULL");
            }
            if (url == null || host == null || ip == null) return url;
            String ipUrl = url.replaceFirst(host, ip);
            return ipUrl;
        }
        /** * 根据url获得ip,此方法只是最简单的模拟,实际情况很复杂,需要做缓存处理 * * @param host * @return */
        public static String getIPByHost(String host) {
            HttpUrl httpUrl = new HttpUrl.Builder()
                    .scheme("http")
                    .host("203.107.1.1")
                    .addPathSegment("d")
                    .addQueryParameter("host", host)
                    .build();
            //与我们正式请求独立，所以这里新建一个OkHttpClient
            OkHttpClient okHttpClient = new OkHttpClient();
            Request request = new Request.Builder()
                    .url(httpUrl)
                    .get()
                    .build();
            try {
                String result = null;
                /** * 子线程中同步去获取 */
                Response response = okHttpClient.newCall(request).execute();
                if (response.isSuccessful()) {
                    String body = response.body().string();
                    JSONObject jsonObject = new JSONObject(body);
                    JSONArray ips = jsonObject.optJSONArray("ips");
                    if (ips != null) {
                        result = ips.optString(0);
                    }
                }
                return result;
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (JSONException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return null;
        }
    }
      
       
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**getIpUrl**方法是传入原url和host以及host对应的ip，进行host替换ip操作，而**getIPByHost**方法则是根据host获得ip地址，这个过程只是很简单的在子线程中同步的去拿数据，其实这里有一层HttpDNS的库的存在，如果你想把这一层做出一个库来使用，应该要考虑很多东西，包含缓存的处理，等等，你可以参考新浪微博的开源库 [HTTPDNSLib][] 的实现。

然后实现一个HttpDNSInterceptor拦截器去进行替换操作，拿到原始url和host，首先根据host查询ip，得到ip，会对这个ip进行一次判断，如果为null，也就是请求解析失败，包括各种原因，我们不对host进行替换；否则，也就是请求解析成功的情况，调用之前替换url的方法对url进行替换操作，替换完成后开始发起替换后的请求。代码实现如下

public class HttpDNSInterceptor implements Interceptor { 
        @Override
        public Response intercept(Chain chain) throws IOException {
            Request originRequest = chain.request();
            HttpUrl httpUrl = originRequest.url();
    
            String url = httpUrl.toString();
            String host = httpUrl.host();
            Log.e("HttpDNS", "origin url:" + url);
            Log.e("HttpDNS", "origin host:" + host);
    
            String hostIP = HttpDNSUtil.getIPByHost(host);
    
            Request.Builder builder = originRequest.newBuilder();
            if (hostIP != null) {
                builder.url(HttpDNSUtil.getIpUrl(url, host, hostIP));
                builder.header("host", hostIP);
                Log.e("HttpDNS", "the host has replaced with ip " + hostIP);
            } else {
                Log.e("HttpDNS", "can't get the ip , can't replace the host");
            }
    
            Request newRequest = builder.build();
            Log.e("HttpDNS", "newUrl:" + newRequest.url());
            Response newResponse = chain.proceed(newRequest);
            return newResponse;
        }
    }
    
      
       
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最后的一步，便是将这个拦截器设置到我们的请求中去。

OkHttpClient.Builder builder = new OkHttpClient.Builder();
    builder.interceptors().add(new HttpDNSInterceptor());
    OkHttpClient okHttpClient = builder.build();
      
       
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找一个支持ip访问的服务器测试下具体效果，看看和域名请求有没有差别，没有差别就成功了

Request.Builder requestBuilder = new Request.Builder();
    requestBuilder.url("http://your.domain/path1/path2/path3?param1=value1");
    okHttpClient.newCall(requestBuilder.build()).enqueue(new Callback() {
        @Override
        public void onFailure(Call call, IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    
        @Override
        public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException {
            String result = response.body().string();
            Log.e("MainActivity", result);
        }
    });
    
      
       
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如果不出意外，上面的访问会被替换为**[http://ip/path1/path2/path3?param1=value1][http_ip_path1_path2_path3_param1_value1]**进行访问，其中ip为your.domain对应的ip地址。

总之，使用OkHttp作为网络层，要支持HttpDNS是件很简单的事，完全不用修改现有的网络访问代码，直接加一个拦截器，便可透明的支持HttpDNS。使用HttpDNS有利有弊，需要权衡后使用，没必要给自己添加毫无必要的麻烦。

[-HttpDNS]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3ODgyNzcwMw==&mid=201837080&idx=1&sn=b2a152b84df1c7dbd294ea66037cf262&scene=2&from=timeline&isappinstalled=0&utm_source=tuicool
[HttpDNS]: https://help.aliyun.com/document_detail/dpa/sdk/RESTful/httpdns.html?spm=5176.7618386.5.3.wZqeel
[D]: https://www.dnspod.cn/httpdns/demo
[http_203.107.1.1_d]: http://203.107.1.1/d
[http_203.107.1.1_d_host_www.taobao.com_ip_42.120.74.196]: http://203.107.1.1/d?host=www.taobao.com&ip=42.120.74.196
[http_119.29.29.29_d]: http://119.29.29.29/d
[http_119.29.29.29_d_dn_www.dnspod.cn_ip_1.1.1.1_ttl_1]: http://119.29.29.29/d?dn=www.dnspod.cn&ip=1.1.1.1&ttl=1
[HTTPDNSLib]: https://github.com/SinaMSRE/HTTPDNSLib
[http_ip_path1_path2_path3_param1_value1]: http://ip/path1/path2/path3?param1=value1