深入解析DNS,一文读懂其精髓与运作机制

1年前 (2023-01-07)阅读2回复1
zaibaike
zaibaike
  • 管理员
  • 注册排名1
  • 经验值581130
  • 级别管理员
  • 主题116226
  • 回复0
楼主

什么是DNS

DNS( Domain Name System)是“域名系统”的英文缩写,是一种组织成域条理构造的计算机和收集办事定名系统,它用于TCP/IP收集,它所供给的办事是用来将主机名和域名转换为IP地址的工做。

举例来说,若是你要拜候域名http://电话.com,起首要通过DNS查出它的IP地址是119.147.15.13。 DNS的工做原理

当 DNS 客户机需要查询法式中利用的名称时,它会查询当地DNS 办事器来解析该名称。客户机发送的每条查询动静都包罗3条信息,以指定办事器应答复的问题。

指定的 DNS 域名,暗示为完全合格的域名 (FQDN) 。指定的查询类型,它可按照类型指定资本记录,或做为查询操做的专门类型。DNS域名的指定类别。

关于DNS 办事器,它始末应指定为 Internet 类别。例如,指定的名称能够是计算机的完全合格的域名,如http://im.电话.com,而且指定的查询类型用于通过该名称搜刮地址资本记录。

DNS 查询以各类差别的体例停止解析。客户机有时也可通过利用从以前查询获得的缓存信息当场应答查询。DNS 办事器可利用其本身的资本记录信息缓存来应答查询,也可代表恳求客户机来查询或联络其他 DNS 办事器,以完全解析该名称,并随后将应答返回至客户机。那个过程称为递归。

别的,客户机本身也可测验考试联络其他的 DNS 办事器来解析名称。若是客户机那么做,它会利用基于办事器应答的独立和附加的查询,该过程称做迭代,即DNS办事器之间的交互查询就是迭代查询。

DNS的查询过程如下所示:

在阅读器中输入www . 电话 .com 域名,操做系统会先查抄本身当地的hosts文件能否有那个网址映射关系,若是有,就先挪用那个IP地址映射,完成域名解析。若是hosts里没有那个域名的映射,则查找当地DNS解析器缓存,能否有那个网址映射关系,若是有,间接返回,完成域名解析。若是hosts与当地DNS解析器缓存都没有响应的网址映射关系,起首会找TCP/ip参数中设置的首选DNS办事器,在此我们叫它当地DNS办事器,此办事器收到查询时,若是要查询的域名,包罗在当地设置装备摆设区域资本中,则返回解析成果给客户机,完成域名解析,此解析具有权势巨子性。若是要查询的域名,不由当地DNS办事器区域解析,但该办事器已缓存了此网址映射关系,则挪用那个IP地址映射,完成域名解析,此解析不具有权势巨子性。若是当地DNS办事器当地区域文件与缓存解析都失效,则按照当地DNS办事器的设置(能否设置转发器)停止查询,若是未用转发形式,当地DNS就把恳求发至13台根DNS,根DNS办事器收到恳求后会判断那个域名(.com)是谁来受权办理,并会返回一个负责该顶级域名办事器的一个IP。当地DNS办事器收到IP信息后,将会联络负责.com域的那台办事器。那台负责.com域的办事器收到恳求后,若是本身无法解析,它就会找一个办理.com域的下一级DNS办事器地址http://电话.com给当地DNS办事器。当当地DNS办事器收到那个地址后,就会找http://电话.com

域办事器,反复上面的动做,停止查询,曲至找到www . 电话 .com主机。若是用的是转发形式,此DNS办事器就会把恳求转发至上一级DNS办事器,由上一级办事器停止解析,上一级办事器若是不克不及解析,或找根DNS或把转恳求转至上上级,以此轮回。不论是当地DNS办事器用是是转发,仍是根提醒,最初都是把成果返回给当地DNS办事器,由此DNS办事器再返回给客户机。

从客户端到当地DNS办事器是属于递归查询,而DNS办事器之间就是的交互查询就是迭代查询。域名的层级

如上图所示,域名的的层级构造暗示为:

主机名.次级域名.顶级域名.根域名 即 host.sld.tld.root

举例来说,http://www.example.com实正的域名是www.example.com.root,简写为www.example.com.。因为,根域名.root关于所有域名都是一样的,所以日常平凡是省略的。

根域名的下一级,叫做"顶级域名"(top-level domain,缩写为TLD),好比.com、.net;再下一级叫做"次级域名"(second-level domain,缩写为SLD),好比http://www.example.com里面的.example,那一级域名是用户能够注册的;再下一级是主机名(host),好比http://www.example.com里面的www,又称为"三级域名",那是用户在本身的域里面为办事器分配的名称,是用户能够肆意分配的。

分级查询

DNS办事器按照域名的层级,停止分级查询。

需要明白的是,每一级域名都有本身的NS记录,NS记录指向该级域名的域名办事器。那些办事器晓得下一级域名的各类记录。

所谓"分级查询",就是从根域名起头,依次查询每一级域名的NS记录,曲到查到最末的IP地址,过程大致如下。

从"根域名办事器"查到"顶级域名办事器"的NS记录和A记录(IP地址)

从"顶级域名办事器"查到"次级域名办事器"的NS记录和A记录(IP地址)

从"次级域名办事器"查出"主机名"的IP地址

认真看上面的过程,你可能发现了,没有提到DNS办事器怎么晓得"根域名办事器"的IP地址。答复是"根域名办事器"的NS记录和IP地址一般是不会变革的,所以内置在DNS办事器里面。

下面是内置的根域名办事器IP地址的一个例子。

上面列表中,列出了根域名(.root)的十三条NS记录以及它们的IP地址(即A记录)。

别的,能够看到所有记录的TTL值是3600000秒,相当于1000小时。也就是说,每1000小时才查询一次根域名办事器的列表。

目前,世界上一共有十三组根域名办事器,从http://A.ROOT-SERVERS.NET不断到http://M.ROOT-SERVERS.NET。

DNS记录的类型

域名与IP之间的对应关系,称为"记录"(record)。按照利用场景,"记录"能够分红差别的类型(type),前面已经看到了有A记录和NS记录。

常见的DNS记录类型如下。

A:地址记录(Address),返回域名指向的IP地址。NS:域名办事器记录(Name Server),返回保留下一级域名信息的办事器地址。该记录只能设置为域名,不克不及设置为IP地址。MX:邮件记录(Mail eXchange),返回领受电子邮件的办事器地址。CNAME:标准名称记录(Canonical Name),返回另一个域名,即当前查询的域名是另一个域名的跳转。PTR:逆向查询记录(Pointer Record),只用于从IP地址查询域名DNS东西dig号令$ dig +short math.stackexchange.com 151.101.129.69 151.101.65.69 151.101.193.69 151.101.1.69 host号令

host号令能够看做dig号令的简化版本,返回当前恳求域名的各类记录。

$ host github.com github.com has address 192.30.252.121 github.com mail is handled by 5 ALT2.ASPMX.L.GOOGLE.COM. github.com mail is handled by 10 ALT4.ASPMX.L.GOOGLE.COM. github.com mail is handled by 10 ALT3.ASPMX.L.GOOGLE.COM. github.com mail is handled by 5 ALT1.ASPMX.L.GOOGLE.COM. github.com mail is handled by 1 ASPMX.L.GOOGLE.COM. $ host facebook.github.com facebook.github.com is an alias for github.map.fastly.net. github.map.fastly.net has address 103.245.222.133 nslookup 号令

nslookup号令用于互动式地查询域名记录。

$ nslookup > facebook.github.io Server: 192.168.1.253 Address: 192.168.1.253#53 Non-authoritative answer: facebook.github.io canonical name = github.map.fastly.net. Name: github.map.fastly.net Address: 103.245.222.133 > whois 号令

whois号令用来查看域名的注册情况。

$ whois github.com

0
回帖

深入解析DNS,一文读懂其精髓与运作机制 相关回复(1)

星辰之舞
星辰之舞
沙发
DNS是网络通信的重要环节,一文便能彻底理解其犀利之处!
1周前 (05-26 02:28)回复00
取消