如何使用Cloudflare实现DDNS服务

2025-3-2

使用 Cloudflare Workers 和 API 实现高性能、安全的 DDNS 服务

动态 DNS（DDNS）服务允许你将一个域名指向一个动态 IP 地址。这对于家庭网络、小型企业或任何需要从外部访问但没有静态 IP 地址的设备非常有用。传统的 DDNS 服务提供商可能存在速度、可靠性或安全性方面的问题。Cloudflare 作为全球领先的 CDN 和 DNS 提供商，提供了一个强大且免费的平台，可以用来构建我们自己的高性能、安全的 DDNS 服务。

本文将详细介绍如何利用 Cloudflare Workers 和 Cloudflare API 来实现一个自定义的 DDNS 解决方案。我们将一步步地构建一个脚本，它可以自动检测你的公网 IP 地址变化，并更新 Cloudflare 上的 DNS 记录。

为什么选择 Cloudflare 实现 DDNS？

  • 性能与可靠性： Cloudflare 拥有全球分布的边缘服务器网络，这意味着你的 DNS 解析将非常快速和可靠，无论你的用户位于何处。
  • 安全性： Cloudflare 提供了强大的 DDoS 防护和其他安全功能，可以保护你的域名免受攻击。
  • 免费套餐： Cloudflare 的免费套餐已经足够满足大多数个人和小型项目的 DDNS 需求。
  • 灵活性： 使用 Cloudflare Workers，你可以完全控制你的 DDNS 逻辑，并根据需要进行自定义。
  • API支持: Cloudflare提供了完善的API，可以对DNS记录进行增删改查。

前期准备

在开始之前，你需要准备以下事项：

  1. 一个 Cloudflare 帐户： 如果你还没有，请前往 Cloudflare 官网 注册一个免费帐户。
  2. 一个域名： 你需要拥有一个域名，并将其 DNS 解析托管到 Cloudflare。如果你还没有域名，可以从任何域名注册商处购买。
  3. Cloudflare API Token：
    • 登录 Cloudflare 仪表板。
    • 点击右上角的用户头像，选择 "My Profile"。
    • 在左侧菜单中选择 "API Tokens"。
    • 点击 "Create Token" 按钮。
    • 选择 "Edit zone DNS" 模板。
    • 在 "Zone Resources" 部分，选择 "Include" -> "Specific zone"，然后选择你的域名。
    • 点击 "Continue to summary"，然后点击 "Create Token"。
    • 重要提示： 复制并安全地保存你的 API Token，因为它只显示一次。
  4. Node.js 和 npm（可选，但强烈推荐）： 这将使你能够更轻松地开发和部署 Cloudflare Workers。如果你没有安装，请前往 Node.js 官网 下载并安装。
  5. 文本编辑器或 IDE： 用于编写和编辑代码。推荐使用 VS Code。
  6. wrangler CLI: Cloudflare提供的命令行工具，用于部署和管理workers。

步骤 1：创建 Cloudflare Worker

Cloudflare Workers 是运行在 Cloudflare 边缘网络上的无服务器函数。我们将使用 Worker 来处理 IP 地址检测和 DNS 更新逻辑。

  1. 安装 Wrangler CLI（如果尚未安装）：

    bash
    npm install -g wrangler

  2. 使用 Wrangler 登录 Cloudflare：

    bash
    wrangler login
    按照提示在浏览器中授权 Wrangler 访问你的 Cloudflare 帐户。

  3. 创建 Worker 项目：

    bash
    wrangler generate ddns-worker
    这将在当前目录下创建一个名为 ddns-worker 的新文件夹，其中包含一个基本的 Worker 项目结构。

  4. 编辑 index.js 文件：

    打开 ddns-worker/index.js 文件，并将其内容替换为以下代码（稍后我们将详细解释每个部分）：

```javascript
addEventListener('scheduled', event => {
event.waitUntil(handleScheduled(event));
});

async function handleScheduled(event) {
const CF_API_TOKEN = 'YOUR_CLOUDFLARE_API_TOKEN'; // 替换为你的 API Token
const ZONE_ID = 'YOUR_ZONE_ID'; // 替换为你的 Zone ID
const DNS_RECORD_NAME = 'yoursubdomain.yourdomain.com'; // 替换为你的 DDNS 记录名称，例如 ddns.example.com
const DNS_RECORD_TYPE = 'A';

try {
const currentIp = await getCurrentIp();
const cloudflareIp = await getCloudflareIp(CF_API_TOKEN, ZONE_ID, DNS_RECORD_NAME,DNS_RECORD_TYPE);

if (currentIp !== cloudflareIp) {
  await updateCloudflareIp(CF_API_TOKEN, ZONE_ID, DNS_RECORD_NAME, currentIp,DNS_RECORD_TYPE);
  console.log(`IP address updated: ${cloudflareIp} -> ${currentIp}`);
} else {
  console.log('IP address is up to date.');
}

} catch (error) {
console.error('Error:', error);
}
}

async function getCurrentIp() {
const response = await fetch('https://api.ipify.org');
return response.text();
}

async function getCloudflareIp(apiToken, zoneId, recordName,recordType) {
const response = await fetch(
https://api.cloudflare.com/client/v4/zones/${zoneId}/dns_records?name=${recordName}&type=${recordType},
{
headers: {
'Authorization': Bearer ${apiToken},
'Content-Type': 'application/json',
},
}
);

const data = await response.json();
if (data.success && data.result.length > 0) {
return data.result[0].content;
} else {
//如果DNS记录不存在，则创建
const createResponse = await fetch(
https://api.cloudflare.com/client/v4/zones/${zoneId}/dns_records,
{
method: 'POST',
headers: {
'Authorization': Bearer ${apiToken},
'Content-Type': 'application/json',
},
body: JSON.stringify({
type: recordType,
name: recordName,
content: await getCurrentIp(),
ttl: 1, // 设置TTL为1，表示自动
proxied: true, // 启用 Cloudflare 代理 (可选)
}),
}
);
const createData = await createResponse.json();
if(createData.success)
{
return createData.result.content;
}else{
throw new Error(Failed to create DNS record: ${createData.errors[0]?.message});
}
}
}

async function updateCloudflareIp(apiToken, zoneId, recordName, newIp,recordType) {
//先获取记录ID
const recordInfo = await fetch(
https://api.cloudflare.com/client/v4/zones/${zoneId}/dns_records?name=${recordName}&type=${recordType},
{
headers: {
'Authorization': Bearer ${apiToken},
'Content-Type': 'application/json',
},
}
);
const recordData = await recordInfo.json();
const recordId = recordData.result[0].id;

const response = await fetch(
https://api.cloudflare.com/client/v4/zones/${zoneId}/dns_records/${recordId},
{
method: 'PUT',
headers: {
'Authorization': Bearer ${apiToken},
'Content-Type': 'application/json',
},
body: JSON.stringify({
type: recordType,
name: recordName,
content: newIp,
ttl: 1, // 设置TTL为1，表示自动
proxied: true, // 启用 Cloudflare 代理 (可选)
}),
}
);

const data = await response.json();
if (!data.success) {
throw new Error(Failed to update DNS record: ${data.errors[0]?.message});
}
}
``
5. **配置wrangler.toml` 文件**

打开 `wrangler.toml` 文件，进行如下修改：
*   `name`：设置 Worker 的名称（例如 `ddns-worker`）。
*   `zone_id`：替换为你的域名的 Zone ID。你可以在 Cloudflare 仪表板的域名概览页面找到 Zone ID。
*   `route`:  如果要将 Worker 部署到特定路由（例如 `example.com/ddns/*`），请在此处配置。如果希望 Worker 在定时任务触发时运行，可以删除或注释掉 `route` 这一行。
*   `triggers`: 添加定时触发器配置。如下示例表示每5分钟触发一次。
```toml
name = "ddns-worker"
type = "javascript"
account_id = "" #可以不填
zone_id = "YOUR_ZONE_ID" #替换
workers_dev = true
compatibility_date = "2023-11-21"

[triggers]
crons = ["*/5 * * * *"]
```

步骤 2：代码详解

让我们逐块分析 index.js 中的代码：

  • 事件监听器：

    javascript
    addEventListener('scheduled', event => {
    event.waitUntil(handleScheduled(event));
    });

    这段代码监听 scheduled 事件，该事件由 wrangler.toml 中配置的 Cron 表达式触发。当事件触发时，它会调用 handleScheduled 函数，并使用 event.waitUntil 确保函数在 Worker 终止之前完成执行。

  • handleScheduled 函数：

    ```javascript
    async function handleScheduled(event) {
    const CF_API_TOKEN = 'YOUR_CLOUDFLARE_API_TOKEN'; // 替换为你的 API Token
    const ZONE_ID = 'YOUR_ZONE_ID'; // 替换为你的 Zone ID
    const DNS_RECORD_NAME = 'yoursubdomain.yourdomain.com'; // 替换为你的 DDNS 记录名称，例如 ddns.example.com
    const DNS_RECORD_TYPE = 'A';
    try {
    const currentIp = await getCurrentIp();
    const cloudflareIp = await getCloudflareIp(CF_API_TOKEN, ZONE_ID, DNS_RECORD_NAME,DNS_RECORD_TYPE);

    if (currentIp !== cloudflareIp) {
  await updateCloudflareIp(CF_API_TOKEN, ZONE_ID, DNS_RECORD_NAME, currentIp,DNS_RECORD_TYPE);
  console.log(`IP address updated: ${cloudflareIp} -> ${currentIp}`);
} else {
  console.log('IP address is up to date.');
}

    } catch (error) {
    console.error('Error:', error);
    }
    }
    ```

    这是 DDNS 逻辑的核心部分。它首先定义了几个常量：
    * CF_API_TOKEN：你的 Cloudflare API Token。
    * ZONE_ID：你的域名的 Zone ID。
    * DNS_RECORD_NAME：你想要用于 DDNS 的 DNS 记录的完整名称（例如 ddns.example.com）。
    * DNS_RECORD_TYPE: DNS记录类型,A记录.

    然后，它按顺序执行以下操作：
    1. 调用 getCurrentIp 函数获取当前的公网 IP 地址。
    2. 调用 getCloudflareIp 函数获取 Cloudflare 上该 DNS 记录的当前 IP 地址。
    3. 比较两个 IP 地址。如果它们不同，则调用 updateCloudflareIp 函数更新 Cloudflare 上的 DNS 记录，并记录一条日志消息。如果它们相同，则记录一条 IP 地址是最新的消息。
    4. 使用 try...catch 块捕获任何可能发生的错误，并将错误信息记录到控制台。

  • getCurrentIp 函数：

    javascript
    async function getCurrentIp() {
    const response = await fetch('https://api.ipify.org');
    return response.text();
    }

    这个函数使用 fetch API 向 https://api.ipify.org 发送一个请求，该服务会返回你的公网 IP 地址。然后，它从响应中提取文本内容（即 IP 地址）并返回。

  • getCloudflareIp 函数：

    ``javascript
    async function getCloudflareIp(apiToken, zoneId, recordName,recordType) {
    const response = await fetch(    https://api.cloudflare.com/client/v4/zones/${zoneId}/dns_records?name=${recordName}&type=${recordType},
    {
    headers: {
    'Authorization':    Bearer ${apiToken}`,
    'Content-Type': 'application/json',
    },
    }
    );

    const data = await response.json();
    if (data.success && data.result.length > 0) {
    return data.result[0].content;
    } else {
    //如果DNS记录不存在，则创建
    const createResponse = await fetch(
    https://api.cloudflare.com/client/v4/zones/${zoneId}/dns_records,
    {
    method: 'POST',
    headers: {
    'Authorization': Bearer ${apiToken},
    'Content-Type': 'application/json',
    },
    body: JSON.stringify({
    type: recordType,
    name: recordName,
    content: await getCurrentIp(),
    ttl: 1, // 设置TTL为1，表示自动
    proxied: true, // 启用 Cloudflare 代理 (可选)
    }),
    }
    );
    const createData = await createResponse.json();
    if(createData.success)
    {
    return createData.result.content;
    }else{
    throw new Error(Failed to create DNS record: ${createData.errors[0]?.message});
    }
    }
    }

    ```

    这个函数使用 Cloudflare API 获取指定 DNS 记录的当前 IP 地址。
    * 它向 Cloudflare API 发送一个 GET 请求，并附带 API Token、Zone ID 和 DNS 记录名称。
    * 它解析 API 响应的 JSON 数据。
    * 如果响应成功且存在对应的DNS记录，它会返回该记录的 content 字段（即 IP 地址）。
    * 如果响应成功,但是记录不存在,则创建一条新的DNS记录,并返回IP.
    * 如果失败，它会抛出一个错误。

  • updateCloudflareIp 函数：

    ``javascript
    async function updateCloudflareIp(apiToken, zoneId, recordName, newIp,recordType) {
    //先获取记录ID
    const recordInfo = await fetch(    https://api.cloudflare.com/client/v4/zones/${zoneId}/dns_records?name=${recordName}&type=${recordType},
    {
    headers: {
    'Authorization':    Bearer ${apiToken}`,
    'Content-Type': 'application/json',
    },
    }
    );
    const recordData = await recordInfo.json();
    const recordId = recordData.result[0].id;

    const response = await fetch(
    https://api.cloudflare.com/client/v4/zones/${zoneId}/dns_records/${recordId},
    {
    method: 'PUT',
    headers: {
    'Authorization': Bearer ${apiToken},
    'Content-Type': 'application/json',
    },
    body: JSON.stringify({
    type: recordType,
    name: recordName,
    content: newIp,
    ttl: 1, // 设置TTL为1，表示自动
    proxied: true, // 启用 Cloudflare 代理 (可选)
    }),
    }
    );

    const data = await response.json();
    if (!data.success) {
    throw new Error(Failed to update DNS record: ${data.errors[0]?.message});
    }
    }

    ```

    这个函数使用 Cloudflare API 更新指定 DNS 记录的 IP 地址。
    * 它向 Cloudflare API 发送一个 PUT 请求，并附带 API Token、Zone ID、DNS 记录名称和新的 IP 地址。
    * 先通过GET请求获取DNS记录的ID,然后通过ID进行PUT更新操作.
    * 它将请求体设置为一个 JSON 对象，其中包含要更新的 DNS 记录的字段（type、name、content、ttl 和 proxied）。
    * 它解析 API 响应的 JSON 数据。如果响应不成功，它会抛出一个错误。
    * ttl: 1 表示使用 Cloudflare 的自动 TTL，这将根据 Cloudflare 的建议自动设置 TTL 值。
    * proxied: true 表示启用 Cloudflare 代理，这将隐藏你的源服务器 IP 地址，并提供 DDoS 防护和其他安全功能。如果你不希望使用 Cloudflare 代理，可以将此值设置为 false。

步骤 3：部署 Cloudflare Worker

完成代码编写和配置后，我们可以使用 Wrangler CLI 部署 Worker：

bash
wrangler publish

这将把你的 Worker 代码上传到 Cloudflare，并根据 wrangler.toml 中的配置进行部署。

部署完成后，你的 DDNS 服务就已经开始运行了！它将按照你设置的 Cron 表达式（例如每 5 分钟）自动检查你的公网 IP 地址，并在发生变化时更新 Cloudflare 上的 DNS 记录。

步骤 4: 测试

  1. 手动触发： 你可以使用以下命令手动触发 Worker 执行，以进行测试：

    bash
    wrangler dev

    这将模拟一个定时事件，并运行你的 Worker。你可以在控制台中查看输出，以确认 IP 地址是否正确检测和更新。

  2. 更改你的公网 IP 地址： 最直接的方法是重启你的路由器或调制解调器，这通常会分配一个新的公网 IP 地址。

  3. 检查 DNS 记录： 你可以使用 dig 命令（Linux 或 macOS）或 nslookup 命令（Windows）来查询你的 DDNS 记录，并确认它是否指向了正确的 IP 地址：

    bash
    dig yoursubdomain.yourdomain.com

    或

    bash
    nslookup yoursubdomain.yourdomain.com

    将 yoursubdomain.yourdomain.com 替换为你的 DDNS 记录名称。

高级配置和优化

  • 错误处理和通知： 你可以在代码中添加更健壮的错误处理逻辑，例如在更新 DNS 记录失败时发送电子邮件或 Slack 通知。
  • 日志记录： 你可以使用 Cloudflare Workers 的日志记录功能来记录更详细的事件信息，以便进行故障排除和监控。
  • 支持多个 DNS 记录： 你可以修改代码以支持同时更新多个 DNS 记录（例如，A 记录和 AAAA 记录）。
  • 自定义 IP 检测服务： 如果你不希望使用 https://api.ipify.org，你可以替换为其他 IP 检测服务，或者编写你自己的 IP 检测逻辑。
  • IPv6 支持: 修改 getCurrentIp 使用支持 IPv6 的服务 (例如 https://api64.ipify.org)，以及在创建/更新 Cloudflare 记录时，如果 DNS_RECORD_TYPE 设置为 AAAA，进行相应处理。
  • 速率限制: Cloudflare API 有速率限制。如果你的更新频率很高，或者你需要管理大量的 DNS 记录，你可能需要考虑实现请求队列或使用其他技术来避免触发速率限制。

进阶：不同场景下的应用与调整

  • 家庭网络：

    • 路由器集成： 一些路由器支持自定义脚本。你可以将上述逻辑（或其部分）移植到路由器上运行的脚本中，这样就不需要单独的设备来运行 Worker。
    • NAS 集成： 如果你有一个 NAS（网络附加存储）设备，例如群晖或 QNAP，它们通常有内置的 DDNS 客户端或允许安装第三方应用程序。你可以寻找与 Cloudflare API 兼容的 DDNS 客户端，或者编写一个在 NAS 上运行的脚本。

  • 小型企业：

    • 多个子域名： 如果你有多个需要 DDNS 的服务（例如，邮件服务器、Web 服务器、VPN 服务器），你可以为每个服务创建一个单独的子域名，并在 Worker 代码中同时更新它们。
    • 负载均衡： 如果你有多个服务器提供相同的服务，你可以使用 Cloudflare 的负载均衡功能，并将 DDNS 记录指向负载均衡器。

  • 云服务器：

    • 开机自启动： 如果你在云服务器上运行 DDNS 客户端，你可以将其配置为开机自启动，以确保即使服务器重启也能自动更新 DNS 记录。
    • 容器化： 你可以将 DDNS 客户端打包成一个 Docker 容器，这样可以更轻松地部署和管理。

  • 使用场景举例：

    1. 远程访问家庭网络： 你可以在家中的树莓派或其他设备上运行 DDNS 客户端，然后使用域名从任何地方访问你的家庭网络。
    2. 搭建个人网站： 你可以在家中的电脑上搭建一个网站，并使用 DDNS 将域名指向你的电脑，这样就可以通过域名访问你的网站。
    3. 远程桌面连接： 你可以使用 DDNS 远程连接到家中的电脑，进行文件传输或远程控制。
    4. 游戏服务器： 你可以在家中的电脑上搭建一个游戏服务器，并使用 DDNS 让你的朋友可以通过域名加入游戏。

安全卫士：加固你的 DDNS 服务

  • API Token 权限最小化： 确保你创建的 API Token 只具有编辑 DNS 记录的权限，而没有其他不必要的权限。
  • 代码审查： 定期审查你的 Worker 代码，确保没有安全漏洞。
  • 监控和告警： 监控你的 DDNS 服务的运行状态，并在出现异常情况时及时收到通知。
  • 使用 Cloudflare 的安全功能： 充分利用 Cloudflare 提供的 DDoS 防护、防火墙、WAF（Web 应用程序防火墙）等安全功能，保护你的域名和服务器免受攻击。
  • 避免在代码中硬编码敏感信息: 使用 Wrangler secrets 来存储 API Token，而不是直接写在代码中。

更上一层楼：其他 DDNS 实现方式

虽然本文重点介绍了使用 Cloudflare Workers 的方法，但还有其他一些实现 DDNS 的方式：

  • 使用现有的 DDNS 客户端： 许多操作系统和路由器都内置了 DDNS 客户端，或者你可以安装第三方 DDNS 客户端。这些客户端通常支持各种 DDNS 服务提供商，包括 Cloudflare。
  • 使用 Shell 脚本： 你可以使用 Shell 脚本（例如 Bash 或 Python）来实现 DDNS 逻辑，并通过 Cron 或其他任务调度程序定期运行它。
  • 使用第三方 DDNS 服务： 有许多免费和付费的 DDNS 服务提供商，它们提供易于使用的客户端和 Web 界面。

展望未来

Cloudflare Workers 和 API 提供了一个强大而灵活的平台，可以用来构建各种自定义的应用程序，DDNS 只是其中之一。随着无服务器计算的不断发展，我们可以期待看到更多基于 Cloudflare Workers 的创新应用。 这种方法不仅提供了高性能和安全性，还赋予了我们完全的控制权和定制能力。无论你是个人用户还是企业用户，都可以利用 Cloudflare 的强大功能来构建满足你特定需求的 DDNS 解决方案。

独辟蹊径

通过本文详尽的步骤和代码解析，你应该已经掌握了如何使用 Cloudflare Workers 和 API 构建自己的 DDNS 服务。这种方法相对于传统的 DDNS 服务提供商，具有更高的性能、可靠性、安全性和灵活性。你可以根据自己的需求定制代码，并充分利用 Cloudflare 提供的各种功能。希望这篇文章能帮助你更好地理解和应用 Cloudflare Workers，开启你的无服务器计算之旅。

版权声明：
作者：admin
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THE END
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