公网 DNS 详解
一、什么是公网 DNS？
公网 DNS（Domain Name System）即公共网络域名系统，是一种用于将域名转换为与之对应的 IP 地址的分布式数据库系统，在互联网中，用户通常通过易于记忆的域名来访问网站或其他网络资源，而 DNS 的作用就是将这些域名解析为计算机能够识别的 IP 地址，从而建立起连接并实现数据通信。
当用户在浏览器中输入“www.example.com”时，计算机会向配置的 DNS 服务器发送查询请求，DNS 服务器在其数据库中查找该域名对应的 IP 地址，并将结果返回给计算机，然后计算机根据获得的 IP 地址与目标服务器进行通信，最终在浏览器上显示出相应的网页内容。
二、公网 DNS 的工作原理
1、域名查询过程
本地缓存查询：当计算机接收到域名解析请求后，首先会在本机的 DNS 缓存中查找是否已经存在该域名的 IP 地址记录，如果在缓存中找到对应的记录，则直接返回该 IP 地址，无需进一步查询。
完整域名查询：如果本地缓存中没有找到相关记录，计算机会代表客户端向 DNS 服务器进行完全解析查询，直到获得最终的 IP 地址。
递归查询：在递归查询模式下，DNS 服务器为客户机完全解析域名（直到获得最终的 IP 地址）的过程，DNS 服务器无法直接回答一个查询，它会代表客户端向其他 DNS 服务器进行查询，直到得到答案，然后将结果返回给客户端。
迭代查询：在迭代查询模式下，DNS 服务器为客户机提供部分解析或引导查询的过程，DNS 服务器无法直接回答一个查询，它会告诉客户端代表客户端向其他 DNS 服务器进行查询，直到得到答案。
2、域名解析流程示例
| 步骤 | 描述 |
| 1 | 客户端发起对域名“www.test.com”的解析请求。 |
| 2 | 本地 DNS 服务器首先检查自身缓存，若未命中则进入下一步。 |
| 3 | 本地 DNS 服务器代表客户端向根域 DNS 服务器发送查询请求。 |
| 4 | 根域 DNS 服务器返回顶级域（如.com）DNS 服务器的 IP 地址给本地 DNS 服务器。 |
| 5 | 本地 DNS 服务器再向顶级域 DNS 服务器发送查询请求。 |
| 6 | 顶级域 DNS 服务器返回授权 DNS 服务器（负责该域名解析的服务器）的 IP 地址。 |
| 7 | 本地 DNS 服务器向授权 DNS 服务器发送查询请求，直至获得“www.test.com”的 IP 地址，并将结果返回给客户端。 |
三、公网 DNS 的重要性
1、方便用户访问：用户无需记忆复杂的 IP 地址，只需输入简单的域名即可访问网络资源，大大提高了网络使用的便捷性。
2、保障网络安全：通过对域名的管理和解析控制，可以防止恶意网站的传播和非法访问，一些安全机构可以将已知的恶意域名指向特定的警告页面或者拦截其访问，保护用户免受网络攻击。
3、提高网络性能：合理的 DNS 配置和优化可以减少域名解析的时间，从而提高网络访问速度和效率，通过使用 CDN（内容分发网络）等技术与 DNS 的结合，可以将用户的请求导向距离最近或负载最轻的服务器，进一步提升网络性能。
4、支持网络应用：许多网络应用和服务依赖于 DNS 来实现其功能，如电子邮件系统、Web 应用等，没有稳定可靠的公网 DNS，这些应用将无法正常运行。
四、常见的公网 DNS 服务器
1、谷歌公共 DNS：IPv4 地址为 8.8.8.8 和 8.8.4.4，IPv6 地址为 2001:4860:4860::8888 和 2001:4860:4860::8844，谷歌公共 DNS 以其快速、稳定和安全的特点受到广泛欢迎，它采用了先进的缓存技术和安全机制，能够为用户提供高效的域名解析服务。
2、OpenDNS：家庭版 IPv4 地址为 208.67.222.222 和 208.67.220.220，企业版有专门的 IP 地址，OpenDNS 提供了多种安全功能，如家长控制、恶意网站拦截等，适合家庭用户和企业用户使用。
3、阿里公共 DNS：IPv4 地址为 223.5.5.5 和 223.6.6.6，IPv6 地址为 2400:3200::1 和 2400:3200:abcd:1，阿里公共 DNS 在国内具有较高的知名度和广泛的用户基础，它在解析国内域名时具有一定的优势，同时也具备安全防护功能。
五、相关问题与解答
1、问题：如何更改计算机的 DNS 服务器设置？
解答：在 Windows 系统中，打开“控制面板”，选择“网络和共享中心”，点击当前连接的网络，然后选择“属性”，在弹出的窗口中找到“Internet 协议版本 4（TCP/IPv4）”并双击，在“常规”选项卡下选择“使用下面的 DNS 服务器地址”，然后分别在“首选 DNS 服务器”和“备用 DNS 服务器”中输入想要设置的 DNS 服务器 IP 地址，点击“确定”保存设置，在 Mac OS X 系统中，打开“系统偏好设置”，点击“网络”，选择当前连接的网络（如 WiFi），点击“高级”，在“DNS”选项卡中点击“+”号添加新的 DNS 服务器地址，输入完成后点击“好”保存设置。
2、问题：为什么有时候更换 DNS 服务器后网速会变慢？
解答：更换 DNS 服务器后网速变慢可能有以下原因：一是新的 DNS 服务器本身性能不佳或负载过高，导致解析速度慢；二是本地网络到新 DNS 服务器的网络连接质量不好，存在网络延迟或丢包等问题；三是可能存在与本地网络环境或设备的兼容性问题，影响了整体的网络性能，如果遇到这种情况，可以尝试更换其他可靠的 DNS 服务器，或者检查本地网络连接是否正常。
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