DNS域名解析:互联网访问的基石
DNS(Domain Name System)域名解析是互联网访问的第一步,无论是使用笔记本浏览器访问网络还是打开手机APP的时候,访问网络资源的第一步必然要经过DNS解析流程。
一、DNS基础概念
1、定义
DNS(域名系统)是一个记录域名和Ip地址相互映射的一个系统,是互联网的“电话簿”,负责将人类可读的域名(如http://example.com)转换为机器可识别的IP地址(如127.0.0.1),其核心功能就是域名解析,能够将用户访问互联网时使用的域名地址转换成对应的IP地址,正向解析:将域名转换为IP地址;反向解析:将IP地址转换为域名,通过域名得到域名对应的IP地址的过程被称为域名解析。
2、运行协议与端口
DNS运行在UDP协议之上,使用的端口为53,这个端口号是DNS服务的标准端口,用于接收和发送DNS查询请求以及返回查询结果。
二、DNS分层结构
DNS是一个树状分层系统,分为以下层级:
层级 | 说明 |
根域名服务器(.) | 全球13组,管理顶级域(如.com) |
顶级域服务器(TLD,如.com、.org) | 管理二级域名(如http://google.com) |
权威域名服务器 | 由域名注册商或用户自行管理,存储具体域名的记录(如A、MX) |
详细结构:主机名.次级域名.域名.根域名(host.sld.tld.root)。
三、常见DNS记录类型
记录类型 | 用途 | 示例 |
A | 域名→IPv4地址 | http://example.com → 1.1.1.1 |
AAAA | 域名→IPv6地址 | http://example.com → 2001:db8::1 |
CNAME | 域名别名(指向另一个域名) | http://www.example.com → http://test.example.com |
MX | 邮件服务器地址 | http://example.com → http://mail.example.com |
TXT | 文本信息(如SPF、DKIM配置) | “v=spf1 include:http://_spf.google.com ~all” |
NS | 指定域名的权威DNS服务器 | http://example.com → http://ns1.exampledns.com |
PTR | IP→域名(反向解析) | 1.1.1.1 → http://example.com |
SOA | 域名的权威起始记录(管理信息) | 包含主DNS服务器、管理员邮箱等 |
四、DNS解析流程
以访问http://www.zdns.cn为例,详细阐述DNS解析流程:
1、客户端发起一个DNS解析请求。
2、如果本地缓存服务器中找不到结果,则首先会向根服务器查询,根服务器里面记录的都是各个顶级域所在的服务器的位置,当向根请求http://www.zdns.cn时,根服务器会返回.cn服务器的位置信息。
3、递归服务器拿到.cn的权威服务器地址后,会向.cn的权威服务器查询,直到得到http://zdns.cn服务器的地址。
4、最终才能进行HTTP链接,顺利访问网站。
五、DNS服务类型
1、权威解析服务器
保存着域名空间中部分区域的数据,如果DNS服务器负责管辖一个或多个区域时,称此DNS服务器为这些区域的权威服务器,通过资源记录中列出服务器,其他服务器就认为它是该区域的权威服务器。
2、递归解析服务器
初始时没有任何域名解析数据,所有数据都来自于它到权威解析服务器的查询结果,一旦查询完毕,递归服务器会根据TTL时间在本地形成一条缓存记录,并为用户提供DNS解析的查询服务。
六、DNS查询方式
1、递归查询
客户端发起一个DNS解析请求,若本地DNS服务器不能直接解析域名,则代替客户端向域名系统中的各分支的上下级服务器进行递归查询,直到有服务器响应回答了该请求后,将结果返回客户端,在此期间,客户端将一直处于等待状态。
2、迭代查询
客户端发起一个DNS解析请求后,若上级DNS服务器不能直接提供解析结果,则该上级DNS服务器会告知客户端另一个可能查询到该DNS解析结果的DNS服务器IP,客户端再次向这个DNS服务器发起解析请求,如此类推,直到查询到对应的结果为止。
相关问题解答
问:什么是动态域名服务(DDNS)?
答:DDNS是对传统DNS的扩展,旨在解决IP地址频繁变化的问题,在某些网络环境中,设备的公网IP地址可能会动态变化,导致固定的域名无法始终指向正确的IP地址,DDNS通过自动更新域名与IP地址的映射关系,确保即使IP地址发生变化,用户仍然可以通过固定的域名访问设备或服务。
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