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DNS是什么？一文搞懂 DNS

2022-10-11

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技术参考

DNS 是什么？

DNS (Domain Name System)是互联网的基础之一，DNS 是一个与数字匹配的名称目录。这些数字指的是 IP 地址，计算机用 IP 地址来相互通信。

它是互联网中非常重要且常用的系统，它的主要功能是将人们便于记忆的DomainName（域名）与可由机器识别的IPAddress（IP地址）进行转换，这样可以让人们更方便地访问互联网。这个通过域名获取对应IP地址的过程称为域名解析（或主机名解析）。

域名的层级

由于后面我会讲到 DNS 的解析过程，因此需要你对域名的层级有一些了解

根域名：.root 或者 . ，通常是省略的；
根域名服务器是最高层次的域名服务器，它知道所有顶级服务器的域名和IP地址，当本地域名服务器无法对域名进行解析时，首先对根域名服务器发起请求。
顶级域名，如 .com，.cn 等；
顶级域名服务器负责管理该服务器下的所有二级域名，当收到DNS查询请求时，就会给权威域名服务器相应的回答。
权威域名，如 k23.com 里的 k23，这个是用户可以进行注册购买的；
这就是前面所说的负责某一个区的域名服务器。当一个顶级域名服务器还不能给出最后查询回答时，就会告知下一步应当请求的权威域名服务器。
主机域名，比如 www.k23.com 里的www，这个是用户可分配的；
当一个主机发出DNS查询请求时，这个查询请求报文就发送给本地域名服务器。每一个互联网服务提供者ISP都可以拥有一个本地域名服务器。当本地域名服务器无法给出应答时，就会请求最高级的根域名服务器。

主机名.权威域名.顶级域名.根域名丨www.k23.cn.root

通过根域名服务器，依次请求顶级域名服务器和权威域名服务器，最终获取对应IP地址，并将该结果保存在本地域名服务器，以待下次DNS请求使用。当用户再次对同一域名发起访问时，可以直接从本地域名服务器获得结果，无需再次发起全球递归查询。

DNS 解析过程

咱们以访问 www.k23.com 这个域名为例，来看一看当你访问 www.k23.com 时，会发生哪些事：

先查找本地 DNS 缓存（自己的电脑上），有则返回，没有则进入下一步;
查看本地 hosts 文件有没有相应的映射记录，有则返回，没有则进入下一步;
向本地 DNS 服务器（一般都是你的网络接入服务器商提供，比如中国电信，中国移动）发送请求进行查询，本地DNS服务器收到请求后，会先查下自己的缓存记录，如果查到了直接返回就结束了，如果没有查到，本地DNS服务器就会向DNS的根域名服务器发起查询请求：请问老大， www.k23.com 的ip是啥？
根域名服务器收到请求后，看到这是个 .com 的域名，就回信说：这个域名是由 .com 老弟管理的，你去问他好了，这是.com老弟的联系方式（ip1）;
本地 DNS 服务器接收到回信后，照着老大哥给的联系方式（ip1），马上给 .com 这个顶级域名服务器发起请求：请问 .com 大大，www.k23.com 的ip 是啥？;
.com 顶级域名服务器接收到请求后，看到这是 k23.com 的域名，就回信说：这个域名是 .k23.com 老弟管理的，你就去问他就行了，这是他的联系方式（ip2）;
本地 DNS 服务器接收到回信后，按照前辈的指引（ip2），又向 .k23.com 这个权威域名服务器发起请求：请问 k23.com 大大，请问 www.k23.com 的ip是啥？
k23.com 权威域名服务器接收到请求后，确认了是自己管理的域名，马上查了下自己的小本本，把 www.k23.com 的ip告诉了本地DNS服务器;
本地DNS服务器接收到回信后，非常地开心，这下总算拿到了www.k23.com的ip了，马上把这个消息告诉了要求查询的客户（就是你的电脑），由于这个过程比较漫长，本地DNS服务器为了节省时间，也为了尽量不去打扰各位老大哥，就把这个查询结果偷偷地记在了自己的小本本上，方便下次有人来查询时，可以快速回应;