DNS自述：我是如何为域名找到家的
<p>对于互联网一代的我们，一出生就学会使用电脑。当我们对着浏览器地址栏输入<code>www.baidu.com</code>的时候，百度的首页就出现在面前。但你可曾想过，为什么我们输入<code>www.baidu.com</code>就可以弹出百度首页？在这弹指一挥间，到底发生了什么？今天就让我带你来揭开这背后发生的一切。</p><p>当我们开始之前，我们需要明白：虽然我们每次访问网页，都是使用域名的方式（例如：www.baidu.com）。但对于计算机来说，它最终访问的是域名对应的IP（例如：10.102.201.253）。所以今天我们要讲的这一切，其实就为了说清楚一件事情：DNS是如何为域名找到对应的 IP 地址的。</p>
<h2 id="浏览器dns缓存">浏览器DNS缓存</h2>
<p>当我们在浏览器地址栏输入域名后，浏览器首先会去其本身的 DNS 缓存中查找是否有对应域名的记录。如果有，那么直接访问对应的服务器。</p>
<p><img src="https://www-shuyi-me.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/15772834350592.jpg" alt="" loading="lazy"></p>
<p>不同浏览器会设置不同的 DNS 缓存时间，一般来说是 2-30 分钟之间。如果当你修改了系统 DNS 缓存后，发现访问还是没生效，你可以尝试清除下浏览器的 DNS 缓存。</p>
<h2 id="系统dns缓存">系统DNS缓存</h2>
<p>当浏览器在其自身的缓存中找不到对应域名的记录时，其将会去系统的 DNS 缓存中寻找记录。在 Windows 系统中，DNS 缓存信息存储在 <code>C:/windows/system32/drivers/etc/hosts</code> 中。而在 Mac OSX 系统中，DNS 缓存信息存储在 <code>/etc/hosts</code> 文件中。</p>
<p>但无论在哪个系统，该文件的格式都是域名的 IP 地址的映射。每一行是一个映射，前面是域名对应的 IP 地址，后面是对应的域名。</p>
<pre><code>127.0.0.1 www.baidu.com
192.168.1.1 www.google.com
</code></pre>
<p>如上面的范例所示，其设置了当我们访问 <code>www.baidu.com</code> 时，我们直接访问 <code>127.0.0.1</code> 这台机器。而当我们访问 <code>www.google.com</code> 时，我们直接访问 <code>192.168.1.1</code> 这台机器。</p>
<p>所以很多时候，当我们在本地调试时我们可以设置任意的域名，只要该域名对应的 IP 存在对应的服务即可。例如像我这样喜爱写文章的程序员，我可以写这样设置一个域名的映射：</p>
<pre><code>127.0.0.1 top-writer.google.com
</code></pre>
<p>当你的机子上访问 <code>top-writer.google.com</code> 的时候，请求自然就会转发到本机上，即使你并不是这个域名的所有者。</p>
<h2 id="本地dns服务器">本地DNS服务器</h2>
<p>如果在系统 DNS 也找不到域名的记录，那么浏览器就会去本地的 DNS 服务器（LDNS）上寻找该域名的记录。在这里的 LDNS 一般是指本机所设置的 DNS 服务器地址。例如在我的电脑上，其对应的 DNS 地址为：10.xxx.xxx.253。那么浏览器就会去这个 DNS 服务器上寻找域名对应的记录。</p>
<p><img src="https://www-shuyi-me.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/15784747169388.jpg" alt="" loading="lazy"></p>
<p>如果在 LDNS 服务器上找到了记录，那么就直接返回就可以。但如果还是没找到记录，那么就得进一步深入查找了。</p>
<h2 id="根dns服务器">根DNS服务器</h2>
<p>当 LDNS 服务器还是招不到域名对应的记录时，那么其就会去根 DNS 服务器去寻找域名对应的记录。根 DNS 服务器全球只有 13 台，所以在 LDNS 服务器建立的时候，其会写死一个根 DNS 服务器的 IP 地址列表。</p>
<p>但实际上根 DNS 服务器并不存储所有域名的信息，其只存储顶级域名的解析记录。即对于我们访问的域名 <code>www.baidu.com</code> 来说，根 DNS 服务器并不能告诉我们 <code>www.baidu.com</code> 这个域名对应的 IP 是多少，它只能告诉我们 <code>.com</code> 这个顶级域名应该找哪个 DNS 服务器解析，然后把对应顶级 DNS 服务器的 IP 地址告诉我们。</p>
<h2 id="顶级dns服务器">顶级DNS服务器</h2>
<p>我们访问域名 <code>www.baidu.com</code> 后，根 DNS 服务器告诉我们可以找对应的 <code>.com</code> 顶级 DNS 服务器解析。但实际上顶级 DNS 服务器只能解析二级域名的地址，即它只能告诉你：<code>baidu.com</code> 这个域名应该找哪台 DNS 服务器去解析。</p>
<p>这里我们从顶级 DNS 服务器解析 <code>baidu.com</code> 这个域名得到的 DNS 服务器，其实就是你买域名时用于管理解析的服务器。而且也是你设置域名 NS 记录时，设置的 DNS 服务器的地址。</p>
<p><em>注：关于什么是 NS 记录，可以在公众号后台回复「域名解析类型」，查看我写的另一篇文章。</em></p>
<h2 id="域名dns服务器">域名DNS服务器</h2>
<p>上一步我们知道 <code>baidu.com</code> 这个顶级域名应该找哪台 DNS 服务器去解析，其实这台 DNS 服务器就是我们购买域名时设置的用于解析的 DNS 服务器。在这台 DNS 服务器上，我们通过设置一条 A 记录（A 记录就是域名到 IP 地址的映射）就可以让某个域名与 IP 联系起来。</p>
<p>当浏览器去请求 <code>baidu.com</code> 对应的 DNS 服务器时，其会尝试寻找解析类型为 A ，并且主机名为 <code>www</code> 的解析记录。如果找到了，那么就返回对应的 IP 地址。否则就报告 DNS 解析错误，其不会再去其他 DNS 服务器上寻找了。</p>
<h2 id="总结">总结</h2>
<p>看到这里，相信大家都清楚了 DNS 寻址的整个流程了。总的来说，DNS 寻址的顺序为：</p>
<ul>
<li>浏览器 DNS 缓存</li>
<li>系统 DNS 缓存</li>
<li>本地 DNS 服务器</li>
<li>根 DNS 服务器</li>
<li>顶级 DNS 服务器</li>
<li>域名 DNS 服务器</li>
</ul>
<p>如果到最后还是找不到解析记录，那么就直接报域名解析错误。在这个过程中，我们还可以学到两个重要的知识点，即：</p>
<p><strong>第一，域名 DNS 服务器就是 NS 记录设置的地址。</strong> 我们在域名服务商可以设置 NS 记录，将域名托管给另外一台 DNS 服务器进行解析，这个时候顶级 DNS 服务器注册的域名 DNS 服务器，就是我们 NS 记录配置的值。</p>
<p><img src="https://www-shuyi-me.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/15784746065902.jpg" alt="" loading="lazy"></p>
<p>上图我为 doc.csyimg.com 子域名设置了一条 NS 解析记录。那么当我访问 doc.csyimg.com 的时候，当解析到顶级 DNS 服务器时，顶级 DNS 服务器应该是返回 csyimg.com 对应的域名 DNS 服务器地址。接着浏览器访问 csyimg.com 对应的域名 DNS 服务器时，发现是要访问 doc.csyimg.com 域名，因为设置了 NS 记录，于是告诉它去 ns.baidu.com DNS 服务器上去寻找对应的解析记录。</p>
<p><em>注：这里说的找 ns.baidu.com 解析，其实应该是该域名对应的 IP，这里为了表述方便，没有做过多解释。</em></p>
<p><strong>第二，域名最终得到的 IP 地址，是通过域名的 A 解析类型。</strong> 通过上面的解释，你会发现无论怎样设置，最终都会有一台 DNS 服务器去解析该域名。而在该 DNS 服务器上，必然存在一条解析类型为 A 的解析记录。如下图所示，我设置的是一条针对 hello.csyimg.com 域名的 A 记录，其指向了 192.168.1.1 这个 IP。如果最终找不到 A 记录，那浏览器就会报 DNS 解析错误。</p>
<p><img src="https://www-shuyi-me.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/15784746169914.jpg" alt="" loading="lazy"></p>
<p><strong>第三，域名是由：主机名.二级域名.顶级域名.根域名组成的。</strong> 例如：www.baidu.com 中，<code>www</code> 就是主机名，<code>.baidu</code> 就是二级域名，<code>.com</code> 就是顶级域名。而在 <code>.com</code> 后面省略的 <code>.</code> 就是根域名。</p>
<p>通过这两个知识点，你会发现域名的解析类型与 DNS 的解析原理息息相关的。如果你感兴趣可以在公众号后台回复「域名解析类型」，查看我写的另一篇文章。</p>
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来源：https://www.cnblogs.com/chanshuyi/p/head_first_of_dns.html
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