在互聯(lián)網(wǎng)這一龐大的信息體系中，DNS（域名系統(tǒng)）扮演著至關(guān)稱職的導(dǎo)航角色，它猶如一張精密的地圖，指引用戶準(zhǔn)確無誤地訪問到目標(biāo)網(wǎng)站。

本文旨在深入探討DNS的核心概念、運(yùn)作機(jī)制以及其對于維護(hù)互聯(lián)網(wǎng)高效運(yùn)轉(zhuǎn)不可或缺的重要性。

下面這張圖清楚地展示了DNS域名解析的整個(gè)過程。

什么是DNS

DNS（域名系統(tǒng)）是互聯(lián)網(wǎng)的核心組成部分，負(fù)責(zé)將易于記憶的域名（如www.baidu.com）轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能夠理解的IP地址（如39.156.66.10）。這個(gè)系統(tǒng)通過分布式的數(shù)據(jù)庫和多層次的查詢機(jī)制，使用戶能夠方便地訪問網(wǎng)站和其他網(wǎng)絡(luò)資源，確保互聯(lián)網(wǎng)的正常運(yùn)行和高效導(dǎo)航。DNS運(yùn)行于UDP協(xié)議之上，使用的端口為53.

域名結(jié)構(gòu)解析

如上圖所示，域名系統(tǒng)采用層次化的樹狀結(jié)構(gòu)。最頂端是根服務(wù)器，下面是頂級(jí)域（如.com、.net和.cn等）。大多數(shù)用戶注冊的是二級(jí)域名（如baidu.com），由企業(yè)及其團(tuán)隊(duì)管理。還有更深層次的子域名，但這里不詳細(xì)討論。整體上，域名體系是從全局到局部逐層細(xì)化的設(shè)計(jì)。

DNS解析流程

如上圖所示，我們將詳細(xì)闡述DNS解析流程：

• 當(dāng)您在電腦或手機(jī)的瀏覽器中輸入網(wǎng)址（如http://www.kwpmp.cn）時(shí)，瀏覽器會(huì)先嘗試通過DNS解析來查找該網(wǎng)站的實(shí)際IP地址。如果本地緩存沒有該信息，則會(huì)向根DNS服務(wù)器查詢。根服務(wù)器會(huì)告知負(fù)責(zé).cn域名的服務(wù)器位置。這樣，就可以逐步找到kwpmp.cn的確切位置了。
• 遞歸服務(wù)器獲取到.cn的權(quán)威服務(wù)器地址后，會(huì)詢問該權(quán)威服務(wù)器是否知道www.kwpmp.cn的位置。隨后，.cn的權(quán)威服務(wù)器查找并返回kwpmp.cn服務(wù)器的地址。
• 繼續(xù)向kwpmp.cn的權(quán)威服務(wù)器查詢這個(gè)地址，然后由kwpmp.cn的服務(wù)器給出了答案：10.10.10.168。
• 最終才能進(jìn)行http的鏈接，順利訪問網(wǎng)站。

遞歸服務(wù)器一旦找到了域名的解析記錄，就會(huì)把它保存在本地。這樣，下次有客戶端再來查詢同一個(gè)域名時(shí)，就不用再一步步去查找了。因?yàn)楸镜胤?wù)器已經(jīng)有了緩存，可以直接把www.kwpmp.cn的A記錄返回給客戶端。

DNS資源記錄

當(dāng)我們把一個(gè)域名和它的相關(guān)信息關(guān)聯(lián)起來時(shí)，這叫資源記錄（RR）。比如你查kwpmp.cn這個(gè)網(wǎng)址的時(shí)候，得到的結(jié)果里會(huì)有這樣的信息：

• TTL：就是生存周期，是遞歸服務(wù)器會(huì)在緩存中保存該資源記錄的時(shí)長。
• 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類型：它的代表的標(biāo)識(shí)是IN，IN就是internet，目前DNS系統(tǒng)主要支持的協(xié)議是IN。
• type：就是資源記錄類型，一般的網(wǎng)站都是都是A記錄（IPv4的主機(jī)地址）。
• rdata：是資源記錄數(shù)據(jù)，就是域名關(guān)聯(lián)的信息數(shù)據(jù)。

DNS的查詢方式

DNS查詢主要采用兩種模式：遞歸查詢r(jià)ecursion與迭代查詢iteration。

遞歸查詢

當(dāng)客戶端發(fā)起DNS解析請求時(shí)，如果本地DNS服務(wù)器無法直接解析該域名，它會(huì)代表客戶端向其他DNS服務(wù)器進(jìn)行遞歸查詢，直到找到答案并返回給客戶端。此過程中，客戶端會(huì)一直等待響應(yīng)。

迭代查詢

當(dāng)客戶端(下級(jí)服務(wù)器)發(fā)起DNS解析請求時(shí)，如果上級(jí)DNS服務(wù)器無法直接提供解析結(jié)果，它會(huì)返回另一個(gè)可能知道答案的DNS服務(wù)器的IP地址。然后，客戶端會(huì)向這個(gè)新的DNS服務(wù)器繼續(xù)查詢，重復(fù)此過程直至獲得最終的解析結(jié)果。

通常，PC機(jī)和本地DNS服務(wù)器之間的查詢會(huì)用到遞歸查詢這種方式。而當(dāng)DNS服務(wù)器之間需要互相查詢時(shí)，也經(jīng)常使用遞歸查詢。就像下面這張圖展示的一樣。

在linux如何配置DNS

在Linux中配置DNS主要通過編輯/etc/resolv.conf文件，以下是配置步驟：

(1) 編輯 /etc/resolv.conf

打開終端，使用文本編輯器（如nano或vim）編輯/etc/resolv.conf文件：

sudo nano /etc/resolv.conf

(2) 添加DNS服務(wù)器

在文件中添加DNS服務(wù)器的地址。常用的公共DNS服務(wù)器有：

nameserver 8.8.8.8
nameserver 114.114.114.114

(3) 保存并退出

保存文件并退出編輯器。如果是使用nano，可以按 Ctrl + O 保存，按 Ctrl + X 退出。

(4) 測試DNS配置

使用nslookup或dig命令測試DNS解析是否正常：

nslookup www.baidu.com.com

結(jié)論

DNS是互聯(lián)網(wǎng)不可或缺的一部分，它以高效且可靠的方式連接了用戶與網(wǎng)絡(luò)資源。理解DNS的工作原理，能夠幫助我們更好地管理和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。