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DNS

DNS（Domain Names System），域名系统，是互联网一项服务，是进行域名和与之相对应的 IP 地址进行转换的服务器。

  • DNS 相当于一个翻译官，负责将域名翻译成 `ip`` 地址

    • IP 地址：一长串能够唯一地标记网络上的计算机的数字
    • 域名：是由一串用点分隔的名字组成的 Internet 上某一台计算机或计算机组的名称，用于在数据传输时对计算机的定位标识

所以 DNS 的作⽤就是通过域名查询到具体的 IP。

  • 因为 IP 存在数字和英⽂的组合（IPv6），很不利于⼈类记忆，所以就出现了域名。你可以把域名看成是某个 IP 的别名， DNS 就是去查询这个别名的真正名称是什么。

    • 在 TCP 握⼿之前就已经进⾏了 DNS 查询，这个查询是操作系统⾃⼰做的。 当你在浏览器中想访问 www.baidu.com 时，会进⾏⼀下操作。

  • 操作系统会⾸先在本地缓存中查询。

  • 没有的话会去系统配置的 DNS 服务器中查询。

  • 如果这时候还没得话，会直接去 DNS 根服务器查询，这⼀步查询会找出负责 com 这个⼀级域名的服务器。

  • 然后去该服务器查询 www.baidu.com 这个⼆级域名。

  • 接下来三级域名的查询其实是我们配置的，你可以给 www 这个域名配置⼀个 IP ，然后还可以给别的三级域名配置⼀个 IP。

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  • 域名 域名是一个具有层次的结构，从上到下一次为根域名、顶级域名、二级域名、三级域名...

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例如 www.xxx.com ，www 为三级域名、xxx 为二级域名、com 为顶级域名，系统为用户做了兼容，域名末尾的根域名.一般不需要输入。

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除此之外，还有电脑默认的本地域名服务器

查询方式​

  • DNS 查询的方式有两种：

    • 递归查询：如果 A 请求 B，那么 B 作为请求的接收者一定要给 A 想要的答案。
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    • 迭代查询：如果接收者 B 没有请求者 A 所需要的准确内容，接收者 B 将告诉请求者 A，如何去获得这个内容，但是自己并不去发出请求。
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域名缓存​

  • 在域名服务器解析的时候，使用缓存保存域名和 IP 地址的映射。
  • 计算机中 DNS 的记录也分成了两种缓存方式：
    • 浏览器缓存：浏览器在获取网站域名的实际 IP 地址后会对其进行缓存，减少网络请求的损耗。
    • 操作系统缓存：操作系统的缓存其实是用户自己配置的 hosts 文件。

查询过程​

  • 解析域名的过程如下：
    • 首先搜索浏览器的 DNS 缓存，缓存中维护一张域名与 IP 地址的对应表。
    • 若没有命中，则继续搜索操作系统的 DNS 缓存。
    • 若仍然没有命中，则操作系统将域名发送至本地域名服务器，本地域名服务器采用递归查询自己的 DNS 缓存，查找成功则返回结果。
    • 若本地域名服务器的 DNS 缓存没有命中，则本地域名服务器向上级域名服务器进行迭代查询。
    • 首先本地域名服务器向根域名服务器发起请求，根域名服务器返回顶级域名服务器的地址给本地服务器。
    • 本地域名服务器拿到这个顶级域名服务器的地址后，就向其发起请求，获取权限域名服务器的地址。
    • 本地域名服务器根据权限域名服务器的地址向其发起请求，最终得到该域名对应的 IP 地址。
    • 本地域名服务器将得到的 IP 地址返回给操作系统，同时自己将 IP 地址缓存起来。
    • 操作系统将 IP 地址返回给浏览器，同时自己也将 IP 地址缓存起。
    • 至此，浏览器就得到了域名对应的 IP 地址，并将 IP 地址缓存起。

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tip

以上介绍的是 DNS 迭代查询，还有种是递归查询，区别就是前者是由客户端去做请求，后者是由系统配置的 DNS 服务器做请求，得到结果后将数据返回给客户端。