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揭秘互联网背后的神秘导航,DNS域名解析

  在互联网这一庞大的信息体系中,DNS(域名系统)扮演着至关称职的导航角色,它犹如一张精密的地图,指引用户准确无误地访问到目标网站。

  本文旨在深入探讨DNS的核心概念、运作机制以及其对于维护互联网高效运转不可或缺的重要性。

  下面这张图清楚地展示了DNS域名解析的整个过程。

  DNS(域名系统)是互联网的核心组成部分,负责将易于记忆的域名(如www.baidu.com)转换为计算机能够理解的IP地址(如39.156.66.10)。这个系统通过分布式的数据库和多层次的查询机制,使用户能够方便地访问网站和其他网络资源,确保互联网的正常运行和高效导航。DNS运行于UDP协议之上,使用的端口为53.

  域名结构解析

  如上图所示,域名系统采用层次化的树状结构。最顶端是根服务器,下面是顶 级域(如.com、.net和.cn等)。大多数用户注册的是二级域名(如baidu.com),由企业及其团队管理。还有更深层次的子域名,但这里不详细讨论。整体上,域名体系是从全局到局部逐层细化的设计。

  DNS解析流程

  如上图所示,我们将详细阐述DNS解析流程:

  当您在电脑或手机的浏览器中输入网址(如http://www.kwpmp.cn)时,浏览器会先尝试通过DNS解析来查找该网站的实际IP地址。如果本地缓存没有该信息,则会向根DNS服务器查询。根服务器会告知负责.cn域名的服务器位置。这样,就可以逐步找到kwpmp.cn的确切位置了。

  递归服务器获取到.cn的权威服务器地址后,会询问该权威服务器是否知道www.kwpmp.cn的位置。随后,.cn的权威服务器查找并返回kwpmp.cn服务器的地址。

  继续向kwpmp.cn的权威服务器查询这个地址,然后由kwpmp.cn的服务器给出了答案:10.10.10.168。

  最终才能进行http的链接,顺利访问网站。

  递归服务器一旦找到了域名的解析记录,就会把它保存在本地。这样,下次有客户端再来查询同一个域名时,就不用再一步步去查找了。因为本地服务器已经有了缓存,可以直接把www.kwpmp.cn的A记录返回给客户端。

  DNS资源记录

  当我们把一个域名和它的相关信息关联起来时,这叫资源记录(RR)。比如你查kwpmp.cn这个网址的时候,得到的结果里会有这样的信息:

  TTL:就是生存周期,是递归服务器会在缓存中保存该资源记录的时长。

  网络协议类型:它的代表的标识是IN,IN就是internet,目前DNS系统主要支持的协议是IN。

  type:就是资源记录类型,一般的网站都是都是A记录(IPv4的主机地址)。

  rdata:是资源记录数据,就是域名关联的信息数据。

  DNS的查询方式

  DNS查询主要采用两种模式:递归查询recursion与迭代查询iteration。

  递归查询

  当客户端发起DNS解析请求时,如果本地DNS服务器无法直接解析该域名,它会代表客户端向其他DNS服务器进行递归查询,直到找到答案并返回给客户端。此过程中,客户端会一直等待响应。

  迭代查询

  当客户端(下级服务器)发起DNS解析请求时,如果上级DNS服务器无法直接提供解析结果,它会返回另一个可能知道答案的DNS服务器的IP地址。然后,客户端会向这个新的DNS服务器继续查询,重复此过程直至获得最终的解析结果。

  通常,PC机和本地DNS服务器之间的查询会用到递归查询这种方式。而当DNS服务器之间需要互相查询时,也经常使用递归查询。就像下面这张图展示的一样。

  在linux如何配置DNS

  在Linux中配置DNS主要通过编辑/etc/resolv.conf文件,以下是配置步骤:

  (1) 编辑 /etc/resolv.conf

  打开终端,使用文本编辑器(如nano或vim)编辑/etc/resolv.conf文件:

  (2) 添加DNS服务器

  在文件中添加DNS服务器的地址。常用的公共DNS服务器有:

  (3) 保存并退出

  保存文件并退出编辑器。如果是使用nano,可以按 Ctrl + O 保存,按 Ctrl + X 退出。

  (4) 测试DNS配置

  使用nslookup或dig命令测试DNS解析是否正常:

  结论

  DNS是互联网不可或缺的一部分,它以高效且可靠的方式连接了用户与网络资源。理解DNS的工作原理,能够帮助我们更好地管理和维护网络服务。

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