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DNS（域名系统）详解

一、基本介绍

1、定义：DNS，全称为Domain Name System，即域名系统，是互联网的一项核心服务，它作为一个分布式数据库，能够将人类易于记忆的域名转换为机器识别的IP地址，从而实现对互联网资源的访问。

2、作用：DNS的主要作用是替代难以记忆的IP地址，人们可以更容易地通过域名访问网站，DNS还支持电子邮件系统的正常运作，确保邮件能够准确无误地发送到目标邮箱。

3、历史背景：在早期互联网发展阶段，所有主机信息被记录在hosts.txt文件中，随着网络规模的扩大，这种集中式管理方式变得不可行，DNS应运而生，并逐渐成为互联网基础设施的重要组成部分。

二、名字空间与域名结构

1、名字空间层次：DNS的名字空间是层次化的，类似一棵倒立的树，根域位于顶层，用点（.）表示；下面是顶级域，如.com、.org等；再下面是二级域、三级域等。

2、域名构成：一个完整的域名由多个标签组成，标签之间用点分隔，每个标签至少由两个字符组成，最多63个字符，全部域名总长度不能超过253个字符。

3、域名分类：域名可分为通用顶级域名（如.com、.edu）、国家顶级域名（如.cn、.us）以及新通用顶级域名（如.xyz、.club）等。

三、工作原理与查询过程

1、解析原理：当用户输入一个域名时，操作系统会先检查本地缓存是否有该域名的映射关系，如果没有，则会向配置的首选DNS服务器发送查询请求，如果首选服务器无法回答，则会代表客户端向其他DNS服务器进行递归查询，直到得到答案。

2、查询类型：DNS查询主要有递归查询和迭代查询两种类型，递归查询要求DNS服务器为客户机提供最终答案，而迭代查询则是逐步追踪查询，直到获得最终答案。

3、解析步骤：具体步骤包括检查本地缓存、向首选DNS服务器查询、向根域名服务器查询（如果需要）、直至获得最终答案并返回给用户。

四、DNS记录类型

1、A记录：将域名指向一个IPv4地址，是最常见的记录类型。

2、AAAA记录：与A记录类似，但指向的是IPv6地址。

3、CNAME记录：别名记录，允许多个域名共享同一个目标地址。

4、MX记录：邮件交换记录，用于电子邮件系统，指定邮件服务器的优先级。

5、NS记录：名称服务器记录，指定该域名由哪个DNS服务器来解析。

6、TXT记录：文本记录，存储与域名相关的任意文本信息。

7、SRV记录：服务定位器记录，用于标识特定服务的服务器。

8、CAA记录：证书颁发机构授权记录，指定哪些CA机构可以为该域名颁发证书。

9、DMARC记录：基于现有协议（SPF和DMAR）之上的可扩展协议，防止钓鱼邮件和欺诈邮件。

五、相关问题解答

1、问题一：什么是DNS污染？

答案：DNS污染是一种网络攻击手段，通过篡改DNS服务器上的数据，将用户引导至恶意网站或虚假页面，这种攻击通常利用了DNS服务器的漏洞或配置错误，导致用户无法正确访问目标网站。

2、问题二：如何查看和修改本机的DNS设置？

答案：在Windows系统中，可以通过打开“控制面板”>“网络和共享中心”>“更改适配器设置”，右键点击当前使用的网络连接，选择“属性”，在弹出的窗口中找到“Internet协议版本4（TCP/IPv4）”或“Internet协议版本6（TCP/IPv6）”，点击“属性”，即可查看和修改DNS服务器地址，在Linux系统中，则可以通过编辑/etc/resolv.conf文件来设置DNS服务器地址。