13｜DNS：域名解析系统是怎样工作的？
谢友鹏
你好，我是谢友鹏。
前面的课程中我们已经多次使用过 DNS。简单来说，DNS 就像一个庞大的电话簿，它将我们容易记住的域名转化为计算机可以理解的 IP 地址。那么，DNS 是如何完成这个转换的呢？
这节课我们就来详细解析 DNS 的工作原理和它的层级结构，并通过具体实例熟悉域名解析的过程，帮助你理解 DNS 是如何完成这一任务的。
DNS 的工作原理
首先，自己维护域名是比较合理的。例如，当我开设了新公司并申请了新的域名时，我可以选择部署自己的 DNS 服务器，将域名与 IP 地址的映射关系保存在这个服务器上。或者，我也可以将这些映射关系托管在服务商的 DNS 服务器上。
然而，这里有一个问题：当别人访问我的域名时，如何才能知道我的 DNS 服务器的 IP 地址，从而解析这个域名呢？
域名层级划分
为了解决这个问题，DNS 采用了分层的架构。域名系统通过分层结构来分配和维护解析请求。这个架构类似于一棵倒置的树，其结构如下图所示：
从上图可以看出，DNS 服务器分为多个层次。最顶层是根域名服务器（Root Name Servers），接着是顶级域名（TLD， Top-Level Domain）服务器（如 .com、.cn、.net 等），然后是二级域名服务器（如 huawei.com、alibaba.com 等）。每一层的服务器都向上一层的机构进行注册，确保域名解析可以顺利进行。
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1. DNS的工作原理是通过分层结构来分配和维护解析请求，包括根域名服务器、顶级域名服务器和权威DNS服务器。 2. DNS解析过程包括向根DNS服务器查询顶级域名服务器地址，再向顶级域名服务器查询权威DNS服务器地址，最后向权威DNS服务器查询实际IP地址。 3. DNS查询结果会被缓存一段时间，以减少重复查询的负担。 4. 客户端可以通过DHCP动态获取本地DNS服务器地址，也可以手动配置DNS服务器地址。 5. 在测试网络功能时，可以通过修改/etc/hosts文件添加域名与IP地址的映射，以优先使用该文件中的映射而不需要通过DNS服务器查询。
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- Geek_706285为啥提示我plugin/file: file "/etc/coredns/myexample1.zone" has no SOA record for origin myexample1.com. 我看配置文件对的呀
作者回复: 抱歉，我原来的代码仓库中myexample1.zone和myexample2.zone两个配置文件各多拷贝了一行cat 命令，导致配置无法被正常解析。代码已更新，请点击超链接重新拷贝一下试试看。
2025-03-10归属地：浙江 
向东是大海问题1，同时支持解析其他未维护的域名： 在 Corefile 配置文件中添加转发 .:5300 { forward . 8.8.8.8:53 log } 问题2，CDN、DNS 的就近调度，怎样判断客户端的地理位置： 根据客户端的IP判断其地理位置。作者回复: 问题1回答正确。问题2确实是根据公网ip判断地理位置的，可是调度服务器在dns解析过程可以拿到客户端的公网ip吗？可以根据课程内容再思考一下。
2025-03-10归属地：广东2
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