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1、定义:DNS(Domain Name System,域名系统)是因特网的一项核心服务,负责将用户友好的域名转换为机器可以识别的IP地址。
2、工作原理:当用户在浏览器中输入一个域名时,DNS会通过一系列步骤解析出该域名对应的IP地址,DNS客户端向本地DNS服务器发起查询请求;如果本地DNS服务器无法直接回答,它会代表客户端向其他DNS服务器进行递归或迭代查询,直到获得答案。
3、组成结构:DNS系统由根域名服务器、顶级域名服务器、权限域名服务器和本地域名服务器组成,每一层都承担着不同的职责,共同完成域名解析任务。
域名系统的名字空间
1、名字空间的层次结构:名字空间是指定义了所有可能的名字的集合,域名系统的名字空间是层次结构的,类似Windows的文件名,它可看作是一个树状结构,域名系统不区分树内节点和叶子节点,而统称为节点,不同节点可以使用相同的标记,所有节点的标记只能由3类字符组成:26个英文字母(a~z)、10个阿拉伯数字(0~9)和英文连词号(),并且标记的长度不得超过22个字符,一个节点的域名是由从该节点到根的所有节点的标记连接组成的,中间以点分隔。
2、域名的分配和管理:域名由因特网域名与地址管理机构(ICANN,Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)管理,这是为承担域名系统管理、IP地址分配、协议参数配置,以及主服务器系统管理等职能而设立的非盈利机构。
域名解析过程
1、输入域名:用户在浏览器中输入要访问的网站域名。
2、检查缓存:浏览器会先检查本地DNS缓存,看是否已经有该域名的解析记录,如果有,则直接使用缓存中的记录;如果没有,则进入下一步。
3、本地DNS解析:浏览器会向本地DNS服务器发送解析请求,本地DNS服务器会先检查自己的缓存,看是否已经有该域名的解析记录,如果有,则直接返回给浏览器;如果没有,则进入下一步。
4、根域名服务器解析:本地DNS服务器会向根域名服务器发送解析请求,根域名服务器会根据域名的后缀(如.com、.org等)找到相应的顶级域名服务器,并返回给本地DNS服务器。
5、顶级域名服务器解析:本地DNS服务器会向顶级域名服务器发送解析请求,顶级域名服务器会根据域名的二级域名(如google.com中的google)找到相应的权威域名服务器,并返回给本地DNS服务器。
6、权威域名服务器解析:本地DNS服务器会向权威域名服务器发送解析请求,权威域名服务器会查找该域名对应的IP地址,并返回给本地DNS服务器。
7、返回结果:本地DNS服务器会将得到的IP地址返回给浏览器,同时自己也会缓存这个解析结果,以备后续使用。
8、建立连接:浏览器会根据得到的IP地址与目标网站建立TCP连接,并进行HTTP通信,获取网页内容。
相关问题与解答
1、问题一:DNS解析过程中的“递归查询”和“迭代查询”有什么区别?
解答:“递归查询”是指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,如果一个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,直到得到答案为止,然后将结果返回给客户端,而“迭代查询”则是DNS服务器向客户端提供其他DNS服务器的地址,让客户端自己去查询,直到得到答案为止,这种方式下,客户端需要自己进行多次查询才能得到最终的IP地址。
2、问题二:为什么有时候更改了DNS设置后,需要等待一段时间才能生效?
解答:这是因为DNS解析依赖于ISP或其他DNS服务提供商的缓存机制,当您更改了DNS设置后,新的设置需要传播到整个DNS系统中,这通常需要一些时间,在此期间,旧的设置可能仍然被缓存在某些DNS服务器上,导致您看到的仍然是旧的结果,更改DNS设置后,可能需要等待一段时间(通常是几个小时到一天)才能看到新设置生效。
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