网络协议之:Domain name service DNS详解

网络协议之:Domain name service DNS详解,第1张

现在是互联网的世界,大家从各种网站中获取各类资源和信息,通常我们只需要牢记一个网站地址即可,至于这个网站后台的服务器在什么地方,我们并不需要关心。当我们的请求指向这个网址之后,接下来就只需要等待请求被转发到该网址的后端服务器上,得到返回的处理结果即可。

这个将网站名称解析成为服务IP地址的服务就是DNS服务,它的全称是Domain Name System,也就是域名解析服务。

那么DNS到底是怎么工作的呢?

有聪明的小伙伴可能会说了,那还不简单,搞一个统一的服务器,把世界上所有的域名对应的IP都存起来,每次需要解析的时候从这个服务去取就行了。确实,在互联网的初期就是这么干的,那时候网站还不多,域名维护的成本还不高,并且最开始还没有域名系统。

作为互联网的技术基础的ARPANET(The Advanced Research Projects Agency Network)是第一个具有分布式控制的广域分组交换网络,也是最早应用 TCP/IP 协议的网络设施。

在ARPANET网络中,每个主机都有一个数字地址,但是这个数字地址明显是反人类记忆模式的,所以科学家们希望能够给这些主机起一些好记的名字,那么就需要维护这些名字和主机之间的映射关系,在这个时候斯坦福研究所(现在被称为SRI International)接下了这个任务,他们维护了一个HOSTSTXT 的文本文件,在这个文件中描述了主机地址和主机名字之间的映射关系。

如果有人想要更新这个HOST文件,那么需要在工作时间打电话给SRI网络信息中心,由信息中心的工作人员将主机名和地址添加到HOSTSTXT文件中。当然这样的 *** 作对少量的数据更新来说还可以,但是如果数据量太大的情况下就有问题了。

后面一个叫做Elizabeth Feinler的人在SRI网络信息中心的基础上搭建了WHOIS目录,用于检索有关资源、联系人和实体的信息,并且提出了域名的概念

最开始的维护都是在一个单一的服务器上进行集中式管理,但是这种维护方式已经不能够满足日益增长的网络需求,于是在1983年Paul Mockapetris在南加州大学创建了DNS系统,并在1983年11月于RFC 882 和 RFC 883发布了相关的原始规范。

后面DNS经过一系列的发展,于1987年11月,RFC 1034和 RFC 1035取代了1983年的DNS规范。

前面我们也提过了,DNS最基本的作用就是将用户提供的域名转换成为服务器的地址。

比如我们现在有个域名叫做 =">

DNS是计算机域名(Domain Name System)的缩写,它是由解析器和域名服务器组成的。

域名服务器是指保存有该网络中所有主机的域名和对应IP地址,并具有将域名转换为IP地址功能的服务器。其中域名必须对应一个IP地址,一个IP地址可以同时对应多个域名,但IP地址不一定有域名。

域名系统采用类似目录树的等级结构。域名服务器为客户机/服务器模式中的服务器方,它主要有两种形式:主服务器和转发服务器。

将域名映射为IP地址的过程就称为“域名解析”。在Internet上域名与IP地址之间是一对一(或者多对一)的,域名虽然便于人们记忆,但机器之间只能互相认识IP地址,它们之间的转换工作称为域名解析,域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成,DNS就是进行域名解析的服务器。

扩展资料:

域名解析的流程是:域名-DNS(域名解析服务器)-网站空间。

Internet上的计算机是通过IP地址来定位的,给出一个IP地址,就可以找到Internet上的某台主机。而因为IP地址难于记忆,又发明了域名来代替IP地址。

但通过域名并不能直接找到要访问的主机,中间要加一个从域名查找IP地址的过程,这个过程就是域名解析。域名注册后,注册商为域名提供免费的静态解析服务。一般的域名注册商不提供动态解析服务,如果需要用动态解析服务,需要向动态域名服务商支付域名动态解析服务费。

参考资料来源:百度百科-域名解析

是经过上一级授权对域名进行解析的服务器,同时它可以把解析授权转授给其他人,如COM顶级服务器可以授权ABCCOM的权威服务器为NSABCCOM,同时NSABCCOM还可以把授权转授给NSDDDCOM,这样NSDDDCOM就成了ABCCOM实际上的权威服务器了。平时我们解析域名的结果都源自权威DNS。

理论上讲是不会有影响的。
域名系统是一个树状结构的系统,北美客户要访问你的网站,首先要请求当地的DNS服务器进行地址解析,当地的DNS服务器不能解析时,会请求它的上一级DNS服务器,组后到达顶级域名服务器。顶级域名服务器根据域名,查找域名所在域的DNS服务器(中国),最后被查找到的域名解析信息会被上报到顶级DNS服务器,顶级域名服务器再将该信息发送给发出申请的DNS服务器(北美),最后,北美的DNS服务器再将解析信息发送给发出请求的主机。之后,北美的DNS服务器会留存该DNS解析信息,以备后用。而该主机也会缓存该DNS解析信息,以备后用。
也就是说,北美的客户第一次登录该网站,的确会绕个圈子,但是第二次以后就不必了。

域名解析步骤:

当一个用户在浏览器中输入>

第1步,浏览器会检查缓存中有没有这个域名对应的解析过的IP地址,如果缓存中有,这个解析过程就将结束。浏览器缓存域名也是有限制的,不仅浏览器缓存大小有限制,而且缓存的时间也有限制,通常情况下为几分钟到几小时不等,域名被缓存的时间限制可以通过TTL属性来设置。这个缓存时间太长和太短都不好,如果缓存时间太长,一旦域名被解析到的IP有变化,会导致被客户端缓存的域名无法解析到变化后的IP地址,以致该域名不能正常解析,这段时间内有可能会有一部分用户无法访问网站。如果时间设置太短,会导致用户每次访问网站都要重新解析一次域名。

第2步,如果用户的浏览器缓存中没有,浏览器会查找 *** 作系统缓存中是否有这个域名对应的DNS解析结果。其实 *** 作系统也会有一个域名解析的过程,在Windows中可以通过C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts文件来设置,你可以将任何域名解析到任何能够访问的IP地址。如果你在这里指定了一个域名对应的IP地址,那么浏览器会首先使用这个IP地址。例如,我们在测试时可以将一个域名解析到一台测试服务器上,这样不用修改任何代码就能测试到单独服务器上的代码的业务逻辑是否正确。正是因为有这种本地DNS解析的规程,所以黑客就有可能通过修改你的域名解析来把特定的域名解析到它指定的IP地址上,导致这些域名被劫持。

这导致早期的Windows版本中出现过很严重的问题,而且对于一般没有太多电脑知识的用户来说,出现问题后很难发现,即使发现也很难自己解决,所以Windows 7中将hosts文件设置成了只读的,防止这个文件被轻易修改。

在Linux中这个配置文件是/etc/namedconf,修改这个文件可以达到同样的目的,当解析到这个配置文件中的某个域名时, *** 作系统会在缓存中缓存这个解析结果,缓存的时间同样是受这个域名的失效时间和缓存的空间大小控制的。

前面这两个步骤都是在本机完成的,所以在图1-10中没有表示出来。到这里还没有涉及真正的域名解析服务器,如果在本机中仍然无法完成域名的解析,就会真正请求域名服务器来解析这个域名了。

第3步,如何、怎么知道域名服务器呢?在我们的网络配置中都会有"DNS服务器地址"这一项,这个地址就用于解决前面所说的如果两个过程无法解析时要怎么办, *** 作系统会把这个域名发送给这里设置的LDNS,也就是本地区的域名服务器。这个DNS通常都提供给你本地互联网接入的一个DNS解析服务,例如你是在学校接入互联网,那么你的DNS服务器肯定在你的学校,如果你是在一个小区接入互联网的,那这个DNS就是提供给你接入互联网的应用提供商,即电信或者联通,也就是通常所说的SPA,那么这个DNS通常也会在你所在城市的某个角落,通常不会很远。在Windows下可以通过ipconfig查询这个地址

在Windows中查询DNS Server

在Linux下可以通过如下方式查询配置的DNS Server

在Linux中下查询DNS Server

这个专门的域名解析服务器性能都会很好,它们一般都会缓存域名解析结果,当然缓存时间是受域名的失效时间控制的,一般缓存空间不是影响域名失效的主要因素。大约80%的域名解析都到这里就已经完成了,所以LDNS主要承担了域名的解析工作。

第4步,如果LDNS仍然没有命中,就直接到Root Server域名服务器请求解析。

第5步,根域名服务器返回给本地域名服务器一个所查询域的主域名服务器(gTLD Server)地址。gTLD是国际顶级域名服务器,如com、cn、org等,全球只有13台左右。

第6步,本地域名服务器(Local DNS Server)再向上一步返回的gTLD服务器发送请求。

第7步,接受请求的gTLD服务器查找并返回此域名对应的Name Server域名服务器的地址,这个Name Server通常就是你注册的域名服务器,例如你在某个域名服务提供商申请的域名,那么这个域名解析任务就由这个域名提供商的服务器来完成。

第8步,Name Server域名服务器会查询存储的域名和IP的映射关系表,正常情况下都根据域名得到目标IP记录,连同一个TTL值返回给DNS Server域名服务器。

第9步,返回该域名对应的IP和TTL值,Local DNS Server会缓存这个域名和IP的对应关系,缓存的时间由TTL值控制。

第10步,把解析的结果返回给用户,用户根据TTL值缓存在本地系统缓存中,域名解析过程结束。

在实际的DNS解析过程中,可能还不止这10个步骤,如Name Server也可能有多级,或者有一个GTM来负载均衡控制,这都有可能会影响域名解析的过程。


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