什么是DNS？解析互联网的地址簿！

DNS是什么？

一、DNS简介

DNS（Domain Name System，域名系统）是互联网的一项核心服务，它作为将域名和IP地址相互映射的分布式数据库，能够使人更方便地访问互联网，而不用记住能够被机器直接读取的IP数串，DNS就是通过人类可读的域名（如www.google.com）解析为计算机可理解的IP地址（如172.217.14.14）的过程。

二、DNS的作用

1、域名解析：这是DNS最基本的功能，当用户在浏览器中输入一个网址域名时，DNS服务器会解析这个域名对应的IP地址，从而让用户能够访问到目标网站，当你输入www.example.com时，DNS服务器会返回该域名对应的IP地址，使你的浏览器能够加载出该网站的页面。

2、负载均衡：通过DNS可以实现网站的负载均衡，当一个网站有多个服务器同时运行时，DNS可以根据服务器的负载情况将用户的请求分发到不同的服务器上，从而提高网站的访问速度和稳定性。

3、邮件路由：DNS还用于邮件系统的路由，当一封邮件从一个邮件服务器发送到另一个邮件服务器时，需要通过DNS查询目标邮件服务器的MX记录（邮件交换记录），以确定邮件的投递路径。

4、安全性增强：通过DNSSEC（域名系统安全扩展）技术，可以为DNS查询提供安全验证功能，防止域名被篡改或劫持，从而提高网络的安全性。

三、DNS的结构与工作原理

DNS采用了分布式、层次化的设计结构，由分布全球的多个DNS服务器共同协作完成对域名的翻译工作，这些DNS服务器根据在DNS结构中的作用，可以分为以下几种类型：

1、根域名服务器：位于DNS的最顶层，负责管理顶级域名（如.com、.net、.org等），全球共有13组根域名服务器，其中1个主根服务器设在美国，其余12个辅根服务器分布在世界各地。

2、顶级域名服务器：负责管理各个顶级域名下的二级域名。.com下的所有域名都由.com的顶级域名服务器来管理。

3、权威域名服务器：负责管理某个特定域名的解析记录，当DNS客户端需要查询某个域名时，首先会向根域名服务器查询该域名的顶级域名服务器地址，然后再向顶级域名服务器查询权威域名服务器的地址，最后由权威域名服务器返回查询结果。

4、递归域名服务器：不在DNS树状结构中，但在DNS解析环节中同样扮演着重要角色，当用户发起解析请求时，首先会委托递归服务器，由递归服务器向全球发起迭代查询，最终从权威解析服务器获得查询结果，再由递归服务器将结果返回给用户。

四、DNS查询过程

DNS查询过程通常包括以下几个步骤：

1、查看缓存：在接到用户的访问请求时，DNS系统首先会查看浏览器、系统和递归服务器中的缓存中是否有结果，如果有结果直接返回，没有结果再委托递归服务器进行全球的递归查询。

2、递归查询：递归服务器首先请求根域名服务器；根域名服务器告知下一级顶级域名服务器的地址；递归服务器请求顶级域名服务器；顶级域名服务器告知权威域名服务器地址；递归服务器请求权威域名服务器；权威服务器将最终查询结果告知递归服务器。

3、返回结果：递归服务器将获取到的IP地址返回给客户机，客户机根据IP地址访问WEB服务器。

五、DNS记录类型

在DNS服务器上，常见的资源记录类型包括：

1、A记录：地址记录，返回域名指向的IPv4地址。

2、AAAA记录：返回域名指向的IPv6地址。

3、CNAME记录：规范名称记录，返回另一个域名。

4、MX记录：邮件交换记录，返回接收电子邮件的服务器地址。

5、PTR记录：逆向查询记录，只用于从IP地址查询域名。

六、小编总结与注意事项

DNS作为互联网的核心服务之一，承担着将域名翻译成IP地址的重要职责，了解DNS的基本原理和用法对于企业和个人而言是非常必要的，还需要注意以下几点：

1、DNS缓存：为了提高解析效率并减少互联网上的流量，DNS使用了缓存机制，这也可能导致某些情况下DNS缓存中毒的问题，因此需要注意缓存的安全性和有效性。

2、DNS污染与劫持：由于DNS协议本身的设计缺陷和互联网环境的安全性问题，DNS污染和劫持现象时有发生，为了防范这些问题，可以采取使用安全的DNS服务提供商、启用DNSSEC等措施来提高网络安全性。

3、域名注册与保护：尽早注册由自己名称构成的域名应当是任何一个公司或机构特别是那些著名企业必须重视的事情，有的公司已经对由自己著名品牌构成的域名进行了保护性注册以防恶意抢注和高价转卖的现象发生。

七、相关问题与解答

Q1: 什么是DNS污染？如何防范？

A1: DNS污染是一种网络攻击手段，指的是攻击者通过某种方式篡改DNS服务器上的记录或者拦截并修改用户与DNS服务器之间的通信内容使得用户无法访问正确的目标网站或者被引导至恶意网站，为了防范DNS污染可以采取以下措施：使用安全的DNS服务提供商如Google Public DNS或OpenDNS；启用DNSSEC来增加DNS查询的安全性；定期检查并更新自己的DNS设置以确保其没有被篡改或劫持的风险存在。

Q2: 如何更改电脑或手机上的DNS设置以提高上网速度和安全性？

A2: 要更改电脑或手机上的DNS设置以提高上网速度和安全性可以按照以下步骤操作：首先找到你正在使用的网络连接图标点击右键选择属性或者进入设置菜单中找到网络和Internet选项；然后找到当前的网络连接并点击进入其属性页面；接着找到Internet协议版本4(TCP/IPv4)或Internet协议版本6(TCP/IPv6)并根据需要选择使用下面的DNS服务器地址选项卡；最后输入你想要使用的公共DNS服务器地址如8.8.8.8(Google Public DNS)或者114.114.114.114(阿里云DNS)等并保存设置即可生效了