前面我们讲了平时常见的看新闻、支付、直播、下载等场景,现在网站的数目非常多,常用的网站就有二三十个,如果全部用 IP 地址进行访问,恐怕很难记住。于是,就需要一个地址簿,根据名称,就可以查看具体的地址。
例如,我要去西湖边的“外婆家”,这就是名称,然后通过地址簿,查看到底是哪条路多少号。
DNS 服务器
在网络世界,也是这样的。你肯定记得住网站的名称,但是很难记住网站的 IP 地址,因而也需要一个地址簿,就是 DNS 服务器。
由此可见,DNS 在日常生活中多么重要。每个人上网,都需要访问它,但是同时,这对它来讲也是非常大的挑战。一旦它出了故障,整个互联网都将瘫痪。另外,上网的人分布在全世界各地,如果大家都去同一个地方访问某一台服务器,时延将会非常大。因而,DNS 服务器,一定要设置成高可用、高并发和分布式的。
于是,就有了这样树状的层次结构。
根 DNS 服务器 :返回顶级域 DNS 服务器的 IP 地址
顶级域 DNS 服务器:返回权威 DNS 服务器的 IP 地址
权威 DNS 服务器 :返回相应主机的 IP 地址
DNS 解析流程
为了提高 DNS 的解析性能,很多网络都会就近部署 DNS 缓存服务器。于是,就有了以下的 DNS 解析流程。
电脑客户端会发出一个 DNS 请求,问 www.163.com 的 IP 是啥啊,并发给本地域名服务器 (本地 DNS)。那本地域名服务器 (本地 DNS) 是什么呢?如果是通过 DHCP 配置,本地 DNS 由你的网络服务商(ISP),如电信、移动等自动分配,它通常就在你网络服务商的某个机房。
本地 DNS 收到来自客户端的请求。你可以想象这台服务器上缓存了一张域名与之对应 IP 地址的大表格。如果能找到 www.163.com,它直接就返回 IP 地址。如果没有,本地 DNS 会去问它的根域名服务器:“老大,能告诉我 www.163.com 的 IP 地址吗?”根域名服务器是最高层次的,全球共有 13 套。它不直接用于域名解析,但能指明一条道路。
根 DNS 收到来自本地 DNS 的请求,发现后缀是 .com,说:“哦,www.163.com 啊,这个域名是由.com 区域管理,我给你它的顶级域名服务器的地址,你去问问它吧。”
本地 DNS 转向问顶级域名服务器:“老二,你能告诉我 www.163.com 的 IP 地址吗?”顶级域名服务器就是大名鼎鼎的比如 .com、.net、 .org 这些一级域名,它负责管理二级域名,比如 163.com,所以它能提供一条更清晰的方向。
顶级域名服务器说:“我给你负责 www.163.com 区域的权威 DNS 服务器的地址,你去问它应该能问到。”
本地 DNS 转向问权威 DNS 服务器:“您好,www.163.com 对应的 IP 是啥呀?”163.com 的权威 DNS 服务器,它是域名解析结果的原出处。为啥叫权威呢?就是我的域名我做主。
权威 DNS 服务器查询后将对应的 IP 地址 X.X.X.X 告诉本地 DNS。
本地 DNS 再将 IP 地址返回客户端,客户端和目标建立连接。