dns协议是什么?说说dns完整的查询过程?

2024-07-27 21:51:09 220
DNS 是互联网的核心服务之一,通过将域名解析为IP地址,使用户能够通过易记的域名访问网站。DNS 的分层结构和缓存机制保证了高效的查询速度和系统的可靠性。在实际操作中,用户感知到的域名解析过程通常是非常快速的,这得益于DNS服务器的分布式架构和缓存技术。

DNS协议是什么?

DNS(Domain Name System,域名系统)是互联网的一项核心协议,用于将人类易读的域名(如 www.example.com)转换成计算机可以理解的IP地址(如 192.0.2.1)。DNS 就像互联网的“电话簿”,帮助将域名解析成IP地址,从而使浏览器能够定位到指定的服务器。

DNS 是一个分布式数据库系统,由全球范围内多个层次的 DNS 服务器组成。这些服务器相互合作,以分层结构管理域名和 IP 地址的映射关系。

DNS完整的查询过程

DNS 查询过程通常分为递归查询和迭代查询。以下是完整的 DNS 查询过程,以递归查询为例进行详细说明:

  1. 用户发起请求

    • 用户在浏览器中输入网址,例如 www.example.com。浏览器首先检查本地缓存是否已有该域名的IP地址。如果没有,浏览器会向操作系统发出 DNS 查询请求。
  2. 操作系统层缓存

    • 操作系统会检查本地的DNS缓存。如果缓存中有有效的IP地址记录,则直接返回给浏览器。如果没有,操作系统将向配置的DNS解析器(通常是ISP或本地网络提供的DNS服务器)发送查询请求。
  3. 递归解析器(DNS解析器)

    • 递归解析器(也称为 DNS 解析服务器)接收到请求后,首先检查自己的缓存。如果没有缓存记录,解析器将开始进行 DNS 递归查询。
  4. 查询根DNS服务器

    • 递归解析器首先向根DNS服务器发出查询请求。根DNS服务器不会返回域名的具体IP地址,但会返回负责顶级域(如 .com.org 等)的顶级域名服务器(TLD DNS 服务器)的地址。
  5. 查询顶级域名服务器(TLD DNS 服务器)

    • 递归解析器向TLD DNS服务器发出查询请求,询问 example.com 的权威DNS服务器。TLD DNS 服务器返回权威DNS服务器的地址。
  6. 查询权威DNS服务器

    • 递归解析器向权威DNS服务器发出查询请求,询问 www.example.com 的具体IP地址。权威DNS服务器返回对应的IP地址。
  7. 返回结果并缓存

    • 递归解析器将获得的IP地址返回给操作系统,同时将结果缓存,以便处理未来的相同查询。
    • 操作系统将IP地址返回给浏览器。
  8. 浏览器与服务器通信

    • 浏览器接收到IP地址后,发起与目标服务器的TCP连接或其他协议的通信,并请求网页内容。

DNS 查询过程中的关键组件和概念

  • 根DNS服务器:全球范围内少数的服务器集群,掌握所有顶级域的权威DNS服务器信息。
  • 顶级域名服务器(TLD DNS 服务器):负责管理顶级域(如 .com.net)的域名解析。
  • 权威DNS服务器:保存域名的实际记录,包括域名和IP地址的对应关系,是最终提供查询结果的服务器。
  • 递归解析器:用户网络环境中配置的DNS服务器,负责处理和递归查询用户请求的域名。