[系统运维]计算机网络note_DNS域名解析

1、DNS（Domain Name System）

1.1、为什么有DNS?

IP地址标识主机/路由器，但IP不好记忆不便于使用，所以使用有意义的“字符串”来标记IP地址，DNS负责将域名解析为IP；

IP 地址的长度为 32 比特，也就是 4 字节，IPv6 是 128 比特 16 字节，但是域名很短，比如ww.baidu.com也要十几个字节。也就是说，直接使用域名的话需要处理的字符大大增加了，这无疑增加了交换节点路由器的负担。

1.2、DNS实现的思路

DNS基本的功能就是，存域名和IP的映射关系，然后对着表查找，返回IP；

如此庞大的数据量，采用什么方式表示域名（分层）、如何存储（分布式）、如何查询咩（UDP方式）？

• 为防止重名，要是分层的、基于域的命名机制；
• 由分布式数据库完成域名到IP的转换；
• 运行在UDP之上，端口号为53的应用服务；

1.3、DNS主要目的

• 主机名到IP地址的转换；
• 主机别名（ Host aliasing）到规范名的转换；? ?邮件服务器别名（Mail server aliasing）到邮件服务器正规名的转换；

一台名为?http://relay.west-coas.enterpnse.com?的主机，可能还有两个别名?http://enterpise.com?和?http://www.enterpnse.com。http://relay.west-coas.enterpnse.com?是规范名字，其他两个是主机别名。

可以看出，规范名字是为了便于管理，别名是为了便于用户的访问。

• 负载均衡（load distribution） ：将一个主机名对应多个服务器的IP，减轻服务器压力，提高响应；

2、域名的分层命名

3、划分区域管理

3.1、只有一个名字服务器的问题

• 可靠性：单点故障
• 扩展性：通信容量
• 维护问题：远距离的集中式数据库

3.2、区域（Zone）

将DNS名字空间划分为互不相交的区域，每个区域都是树的一部分；

3.3、名字服务器

每个区域都有一个名字服务器，维护着所在区域的权威信息（authoritative record）;

4、区域名字服务器 维护的资源记录（resource records）

4.1、位置

名字服务器的分布式数据库中

4.2、格式（domain_name，ttl，type，class，value）

更多type值的对应关系见参考资料链接2；

5、DNS查询方式

5.1、递归查询

本地域名服务器查不到IP的情况下，问根域名服务器，根域名服务器不知道去问顶级域名服务器，层层向下.....，然后查到了之后再层层返回；

5.2、迭代查询

本地域名服务器查不到IP的情况下，问根域名服务器，根域名服务器不知道，但是让本地域名服务器去问顶级域名服务器，层层向下.....

6、DNS报文

DNS 分为查询请求和查询响应，请求和响应的报文结构基本相同。

• 事务 ID：对于请求报文和其对应的应答报文，该字段的值是相同的。

??????????????????????通过它可以区分 DNS 应答报文是对哪个请求进行响应的。

• 标志 Flags：一些标志，比如：用于标识请求还是响应报文、是用递归查询还是迭代查询、响应报文的数据有没有被截断等；

参考资料：

你应该知道的 DNS —— 计算机网络自顶向下 - 知乎 (zhihu.com)

DNS 协议是什么？_妙趣前端的博客-CSDN博客_dns协议

(1条消息) DNS报文格式解析（非常详细）_跑步_跑步的博客-CSDN博客_dns报文格式

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