【转载】揭秘DNS解析：深度剖析域名系统的解析过程

转载于 2024-02-19 10:44:15 发布 · 248 阅读

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本文讲述了TCP/IP网络中IP地址的作用及其不便，引出域名系统(DNS)的出现，解释了DNS如何通过域名映射到IP地址，以及DNS解析流程，包括浏览器缓存、系统缓存、路由器缓存和全球迭代查询。还介绍了DNS解析服务在实际应用中的重要性，如百川云网站监测的实时告警功能。

在TCP/IP网络中，每一台互联的计算机都要求分配一个独特的IP地址，类似于39.162.20.48。这个IP地址充当着每台计算机在网络中的电子身份证，使计算机能够在互联网上相互定位和进行通信。尽管直接使用IP地址具有唯一性，但由于其由一串纯数字组成，难以区分和记忆，因此存在一些不便之处。

在互联网初期，由于网站相对较少，人们可以通过直接根据IP地址定位网站。然而，随着互联网的迅猛发展，各种各样的网站如雨后春笋般涌现，每个人在日常工作中都需要接触大量的网站。要记住所有这些网站的IP地址显然是不现实的。为了解决这个问题，引入了更便捷的命名方式，即域名系统（DNS）。通过DNS，用户可以使用人类可读的域名，如www.example.com，而无需直接记忆复杂的IP地址。DNS充当了一个翻译器的角色，将用户提供的域名转换为相应的IP地址，实现了更加直观和便捷的网络通信方式。

如今，我们访问网站的主要方式已经不再是通过直接输入IP地址，而是通过另一种更为友好的寻址符——域名。域名是由数字、字母和特殊符号组成的字符串，例如baidu.com、12306.cn等。虽然相对于IP地址而言，域名具有一定的规律性，更易于人们记忆，但从计算机的角度来看，由于域名的字节长度较长，计算机在利用域名进行通信时需要消耗更多的资源。此外，计算机更擅长处理纯数字，对于字母和数字的组合理解起来更为困难。

目前，互联网中存在两种通信方式，即域名和IP地址，分别服务于人类和计算机。为了打破这两者之间的互通障碍，DNS解析服务应运而生。DNS解析通过将域名与IP地址进行绑定，实现了二者之间的一一指向关系。这项服务的出现，不仅为用户提供了通过域名访问网站的便捷途径，也解决了计算机处理字母和数字组合的难题。通过DNS解析的翻译功能，用户可以通过简洁的域名，访问到对应网站的服务器IP地址，从而获取最终的服务。

总体而言，DNS解析服务在互联网通信中发挥着关键的作用，成功地构建了域名与IP地址之间的桥梁，为用户和计算机之间的顺畅通信提供了有力支持。

域名系统（DNS）

是一种提供 DNS 解析服务的系统，其作用是存储域名与 IP 地址之间的相互映射关系。这一分布式数据库通过将用户输入的域名翻译成计算机可直接识别的IP地址，使得用户更便捷地访问互联网，无需记忆每个网站的IP地址。为了确保解析的稳定性和效率，DNS系统采用了分层式结构。在这个结构中，每一层的域名服务器负责处理其所辖部分的查询请求，形成了一个层次分明的体系。根据其在DNS结构中的位置和作用，域名服务器可以分为四种不同类型： ● 根域名服务器：作为DNS结构中最高层次的域名服务器，根域名服务器在本地域名服务器无法解析域名时首先被请求。 ● 顶级域名服务器：位于根服务器下的第二层，顶级域名服务器在根服务器无法提供结果时，本地DNS服务器向其发起查询请求，获取二级域名授权的DNS服务器地址。 ● 权威域名服务器：负责特定区域的域名服务器，当顶级域名服务器无法给出最终查询结果时，告知下一步应当请求的权威域名服务器地址。 ● 本地域名服务器：虽然不属于DNS域名服务器的树状结构，但对域名系统至关重要。当主机发出DNS查询请求时，查询请求报文发送给本地域名服务器。每个互联网服务提供商（ISP）可以拥有一个本地域名服务器。 DNS解析是分布式存储的，其中根域名服务器只存储了260个顶级域名服务器的IP地址。例如，.cn的顶级域名服务器存储下一级权威解析服务器地址，如vip1.sfndns.cn，这是提供域名与IP地址指向关系的核心服务器，是整个DNS解析环节的关键组成部分。