关于skip_name_resolve参数的总结

服务器

浏览数:189

2019-3-21

作为MySQL调优的一部分,很多人都推荐开启skip_name_resolve。这个参数是禁止域名解析的(当然,也包括主机名)。很多童鞋会好奇,这背后的原理是什么,什么情况下开启这个参数比较合适。

 

基于以下原因,MySQL服务端会在内存中维护着一份host信息, 包括三部分:IP,主机名和错误信息。主要用于非本地TCP连接。

1. 通过在第一次建立连接时缓存IP和host name的映射关系,同一主机的后续连接将直接查看host cache,而不用再次进行DNS解析。

2. host cache中同样会包含IP登录失败的错误信息。可根据这些信息,对这些IP进行相应的限制。后面将会具体提到。

host cache的信息可通过performance_schema中host_cache表查看。

 

那么,IP和host name的映射关系是如何建立的呢?

1. 当有一个新的客户端连接进来时,MySQL Server会为这个IP在host cache中建立一个新的记录,包括IP,主机名和client lookup validation flag,分别对应host_cache表中的IP,HOST和HOST_VALIDATED这三列。第一次建立连接因为只有IP,没有主机名,所以HOST将设置为NULL,HOST_VALIDATED将设置为FALSE。

2. MySQL Server检测HOST_VALIDATED的值,如果为FALSE,它会试图进行DNS解析,如果解析成功,它将更新HOST的值为主机名,并将HOST_VALIDATED值设为TRUE。如果没有解析成功,判断失败的原因是永久的还是临时的,如果是永久的,则HOST的值依旧为NULL,且将HOST_VALIDATED的值设置为TRUE,后续连接不再进行解析,如果该原因是临时的,则HOST_VALIDATED依旧为FALSE,后续连接会再次进行DNS解析。

 

另,解析成功的标志并不只是通过IP,获取到主机名即可,这只是其中一步,还有一步是通过解析后的主机名来反向解析为IP,判断该IP是否与原IP相同,如果相同,才判断为解析成功,才能更新host cache中的信息。

 

基于上面的总结,下面谈谈 host cache的优缺点:

缺点:当有一个新的客户端连接进来时,MySQL Server都要建立一个新的记录,如果DNS解析很慢,无疑会影响性能。如果被允许访问的主机很多,也会影响性能,这个与host_cache_size有关,这个参数是5.6.5引入的。5.6.8之前默认是128,5.6.8之后默认是-1,基于max_connections的值动态调整。所以如果被允许访问的主机很多,基于LRU算法,先前建立的连接可能会被挤掉,这些主机重新进来时,会再次进行DNS查询。

优点:通常情况下,主机名是不变的,而IP是多变的。如果一个客户端的IP经常变化,那基于IP的授权将是一个繁琐的过程。因为你很难确定IP什么时候变化。而基于主机名,只需一次授权。而且,基于host cache中的失败信息,可在一定程度上阻止外界的暴力破解攻击。

 

关于阻止外界的暴力破解攻击,涉及到max_connect_errors参数,默认为100,官方的解释如下:

If more than this many successive connection requests from a host are interrupted without a successful connection, the server blocks that host from further connections.

如果某个客户端的连接达到了max_connect_errors的限制,将被禁止访问,并提示以下错误:

Host 'host_name' is blocked because of many connection errors.
Unblock with 'mysqladmin flush-hosts'

 

下面来模拟一下

首先,设置max_connect_errors的值

mysql> show variables like 'max_connect_errors';
+--------------------+-------+
| Variable_name      | Value |
+--------------------+-------+
| max_connect_errors | 100   |
+--------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> set global max_connect_errors=2;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> show variables like 'max_connect_errors';
+--------------------+-------+
| Variable_name      | Value |
+--------------------+-------+
| max_connect_errors | 2     |
+--------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

通过telnet模拟interrupted without a successful connection。

[root@mysql-slave1 ~]# telnet 192.168.244.145 3306
Trying 192.168.244.145...
Connected to 192.168.244.145.
Escape character is '^]'.
N
5.6.26-log
          K]qA1nYT!w|+ZhxF1c#|kmysql_native_password
^]
!#08S01Got packets out of orderConnection closed by foreign host.
[root@mysql-slave1 ~]# telnet 192.168.244.145 3306
Trying 192.168.244.145...
Connected to 192.168.244.145.
Escape character is '^]'.
N
Y#>PVB(>!Bl}NKnjIj]sMmysql_native_password
^]
!#08S01Got packets out of orderConnection closed by foreign host.
[root@mysql-slave1 ~]# mysql -h192.168.244.145 -uroot -p123456
Warning: Using a password on the command line interface can be insecure.
ERROR 1129 (HY000): Host '192.168.244.144' is blocked because of many connection errors; unblock with 'mysqladmin flush-hosts'

即便后来使用了正确的账号和密码登录,依旧会被阻止。

再来看看host_cache表中的信息,sum_connect_errors为2了。

mysql> select ip,host,host_validated,sum_connect_errors,count_authentication_errors from performance_schema.host_cache;
+-----------------+------+----------------+--------------------+-----------------------------+
| ip              | host | host_validated | sum_connect_errors | count_authentication_errors |
+-----------------+------+----------------+--------------------+-----------------------------+
| 192.168.244.144 | NULL | YES            |                  2 |                           0 |
+-----------------+------+----------------+--------------------+-----------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

 

该阻止会一直生效,直到采取以下操作:

1. mysql> flush hosts;

2. # mysqladmin flush-hosts

3. truncate table performance_schema.host_cache;

4. 或者等待该记录从host cache中被挤掉。

 

如果要禁止DNS解析,可设置skip_name_resolve参数,这样,mysql.user表中基于主机名的授权将无法使用,且错误日志中会提示:

[Warning] 'user' entry 'root@mysql-slave1' ignored in --skip-name-resolve mode.

这里,通过mysql-slave1访问,将会拒绝访问

[root@mysql-slave1 ~]# mysql -h192.168.244.145 -uroot -p123
Warning: Using a password on the command line interface can be insecure.
ERROR 1045 (28000): Access denied for user 'root'@'192.168.244.144' (using password: YES)

 

host cache是默认开启的,如果要禁掉,可将host_cache_size设置为0,该参数是个动态参数,可在线修改。

 

如果要完全禁掉TCP/IP连接,可在MySQL启动时,设置skip-networking参数。

 

总结:

1. 从原理上看,DNS解析一般只针对客户端的第一次连接,客户端数据量比较小的情况下,开销其实不大,完全不必禁掉skip_name_resolve参数,带来的好处就是,为客户端和多变的IP直接解耦,只需对主机名进行一次授权。

可通过\s查看当前连接使用的是socket还是TCP。

2. 奇怪的是,对于skip_name_resolve参数,虽然官方文档说的是布尔值,

但如果在配置文件中指定了,无论是skip_name_resolve=off或者skip_name_resolve=0。

最后,通过show variables like ‘%skip_name_resolve%’查看均显示ON。将该参数设置为OFF的唯一办法是不写该参数(因为它默认值即为OFF)。

3. 在skip_name_resolve=ON的情况下,在本地通过-h127.0.0.1没有问题。

[root@localhost ~]# mysql -uroot -h127.0.0.1 -p123456
Warning: Using a password on the command line interface can be insecure.
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 4
Server version: 5.6.31-log MySQL Community Server (GPL)

Copyright (c) 2000, 2016, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.

Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

root@(none) 09:02:15> \s
--------------
mysql  Ver 14.14 Distrib 5.6.31, for Linux (x86_64) using  EditLine wrapper

Connection id:        4
Current database:    
Current user:        root@127.0.0.1
SSL:            Not in use
Current pager:        stdout
Using outfile:        ''
Using delimiter:    ;
Server version:        5.6.31-log MySQL Community Server (GPL)
Protocol version:    10
Connection:        127.0.0.1 via TCP/IP
Server characterset:    utf8
Db     characterset:    utf8
Client characterset:    utf8
Conn.  characterset:    utf8
TCP port:        3306
Uptime:            11 min 10 sec

Threads: 1  Questions: 20  Slow queries: 0  Opens: 70  Flush tables: 1  Open tables: 63  Queries per second avg: 0.029
--------------

root@(none) 09:02:18> show variables like '%skip_name_resolve%';
+-------------------+-------+
| Variable_name     | Value |
+-------------------+-------+
| skip_name_resolve | ON    |
+-------------------+-------+
1 row in set (0.06 sec)

 

如果该参数设置为OFF,则上述方式就会报错,通过报错信息可以看出,它直接将127.0.0.1转化为localhost了。

[root@localhost ~]# mysql -uroot -h127.0.0.1 -p123456 -P3306
Warning: Using a password on the command line interface can be insecure.
ERROR 1045 (28000): Access denied for user 'root'@'localhost' (using password: YES)

注意: ‘t1’@’%’中包含’t1’@’127.0.0.1’,如果开启skip_name_resolve参数,则’t1’@’%’中定义的密码可用于’t1’@’127.0.0.1’的登录,如果没有开启该参数,则’t1’@’127.0.0.1’会转化为’t1’@’localhost’登录,此时’t1’@’%’定义的密码并不适用。

 

参考:

1. http://www.tuicool.com/articles/7R7BRb

2. http://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/host-cache.html

3. http://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/blocked-host.html