详解DNS,你真的懂吗?

what`s  this ?

概念

域名系统（英文：DomainNameSystem，缩写：DNS）是互联网的一项服务。它作为将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便地访问互联网。DNS使用TCP和UDP端口53。当前，对于每一级域名长度的限制是63个字符，域名总长度则不能超过253个字符。

---

DNS如何实现IP查找

为了后面说清楚CDN，这里先介绍DNS的解析过程。当然此类文章网络上已经极多。但是我还是想按照我的理解来说一下DNS是如何工作的。

在整个DNS过程中有四个重要概念，下面解释下。

DNS Resolver - 递归解析器，主要是接收客户端发出的域名解析请求，并发送 DNS query 查询请求。对于客户端来说它不需要任何操劳，等待 DNS Resolver 告诉自己域名转IP的结果就好。

Root Server - 这是转换IP执行的第一步查询，根服务器并不会保存具体的域名IP映射信息。它就像一个索引服务器，会告诉你下一步该去那台 TLD Server 查询。

TLD Server - 这是顶级域名服务器，是执行IP查询的第二步，这里会告诉 DNS Resolver 权威域名服务器的地址。

Authoriative Server - 权威域名服务器就是包含了完整的机器名的域名，例如：www.example.com ，在这台机器上保存了这个具体域名对应的IP地址。

下面根据图中的十个步骤说一下每一步都在干嘛。

1.一个用户在浏览器输入了：example.com，这时会产生一个 DNS 查询，从而进入到 DNS Resolver中；

2.Resolver 会进入到 root server 根服务器进行查询；

3.root server 返回了 TLD server 顶级域名服务器的地址，查询请求转向顶级域名服务，这里是 .com 服务器。

4.递归解析器向 .com 服务器发送一个请求；

5.TLD server 收到请求后会返回 example.com 权威服务器的地址；

6.递归解析器又发了一个向权威服务器查询的请求，至此权威服务器查询自己的映射表拿到IP；

7.返回查询到的IP给了 DNS Resolver；

8.DNS Resolver返回IP给浏览器，浏览器将会用这个IP来建立tcp连接，发起http request请求;

9.客户端通过这个IP地址，发起一个 HTTP 请求；

10.服务器解析请求，并返回数据到浏览器。

这里需要补充一点是，上面每一步其实都有DNS缓存的设计。比如：浏览器会缓存DNS的结果，（chrome://net-internals/#dns）操作系统的DNS模块会缓存,后面的每一层级也都有缓存.

所以很多时候，我们的解析过程并不是要顺序执行完这8个步骤。这就跟我们自己开发的应用服务一样，层层缓存，有缓存就读取缓存结果，缓存实现就执行完整流程。

DNS的解析分类:

DNS有多种解析记录可以设置，我这里介绍三个很常用的记录。

A记录 - 被称为IP指向，用户设置自己域名指到对应的IP主机上。如果想要利用A记录实现 负载均衡 需要主机商的支持。

CNAME记录 - 它相当于为一个主机名设置一个别名，而且该记录不能直接使用IP，只能是另一个主机的别名。CDN主要就是利用该记录来完成的。如果有A记录与CNAME记录同时存在，A记录会被优先使用，换句话说CNAME记录不会生效。

NS记录 - 用来设置一个域名的权威服务器路径，该记录只会对子域名生效。这个地方可以设置IP也可以设置另外一个权威服务器的域名。需要重点指出的是它的优先级高于A记录，并且它在DNS解析过程中，会跳过2，3，4，5步。

注:文章如有疑问或错误之处,请留言评论指出,必将学习之.