DNS 域名解析系统分享

前言:

我们在在浏览器中输入一个 URL,请求一个域名或者 IP 地址,就可以返回一个页面和一些数据,那你知道这其中经经历了什么吗?本篇我们来分享一下 DNS 相关的知识。

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DNS

DNS 的全称是 Domain Name System,翻译过来是域名解析系统,是一个将 IP 和域名进行映射的分布式数据库,目的为了帮助人们更方便、快捷的访问互联网,DNS 最主要的作用就是根据域名去寻找 IP 地址。

DNS 构成

DNS 自身是一个分布式结构,DNS 的存储结构大致如下:

在这里插入图片描述

  • 根 DNS 服务器:最顶级的存储的是顶级域名的目录,称之根 DNS 服务器。
  • 顶级域 DNS 服务器:第二级存储的是二级域名的目录,称之顶级域 DNS 服务器。
  • 权威 DNS 服务器:叶子节点存储的是具体的 DNS 记录,称之权威 DNS 服务器。

据 2016 年的统计数据,全世界目前有 13 台 IPv4 根服务器,根 DNS 服务器存储的不是域名和 IP 的映射关系,而是一个目录。

需要知道的是这13台根服务器中,有10台位于美国本土,其余3台分布在英国、瑞典和日本,而中国境内一台都没有,这和中国的互联网起步较晚有一定的关系,不过中国已经建立了自己的域名系统(CNNIC),并且拥有自己的顶级域名(.cn、.中国等),可以在国内进行域名解析,而不需要通过外部根服务器,在一定程度上避免了根 DNS 服务器的关闭对中国的影响。

DNS 解析的过程

当用户在浏览器输入一个地址后,就会触发 DNS 解析,整个解析过程中除了上面的三个层级,还会增加本地 DNS 服务器层级,DNS 域名解析过程的简图如下:

在这里插入图片描述

结合简图我们具体分析一下 DNS 域名解析过程:

  • 用户在 web 浏览器输入想要访问的域名地址。
  • web 浏览器根据域名查询本地 DNS 服务器,如果在本地 DNS 服务器找到了目标 IP 地址,就会直接到步骤返回域名对应的 IP 地址。
  • 本地 DNS 服务器没有找到域名对应的 IP 地址,继续到 DNS 根服务器查询域名。
  • DNS 根服务器返回顶级域名服务器地址。
  • 继续根据域名去返回的 DNS 顶级域名服务器查询权威 DNS 服务器地址。
  • DNS 域名解析器返回 权威 DNS 服务器地址。
  • 根据域名和权威 DNS 服务器地址查询对应的 IP 地址。
  • 根据权威 DNS 服务器返回的 IP 地址,缓存到本地 DNS 服务器。
  • 本地 DNS 服务器将域名对应的 IP 地址返回给 web 浏览器。
  • web 浏览器请求对应的网站,返回对应的网页。

什么是 DNS 污染?

DNS 是指刻意制造一些域名服务器数据包,把域名指向不正确的服务器 IP 的行为,因为 DNS 的查询一般来说是没有任何认证机制的,而且 DNS 的查询是基于 UDP 协议,因此 DNS 的查询很容易被篡改,通过 UDP 的 53 端口上的 DNS 查询进行入侵检测,一旦发现与关键字相匹配的域名的时候,就伪装成域名解析器,给 DNS 查询者返回虚假结果,通俗易懂的说就是把自己伪装成 DNS 服务器,在匹配搭配用户访问某些网站时候,直接返回自己想要给用户看的 IP 地址。

什么是 DNS 劫持?

DNS 劫持又叫做域名劫持,是指在网络请求中拦截域名解析请求,根据匹配到的域名请求放行,对于之外的域名直接返回假的 IP 地址或者直接不响应,结果就是用户无法访问或者访问到一个假的地址,其结果和 DNS 污染差不多,都是返回错误的 IP 地址给到用户。

如有不正确的地方欢迎各位指出纠正。

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