域名系统 (DNS) 解释

更新时间:2022-08-10 / 文章作者:Timothy Shim
域名系统 (DNS) 解释
多个 DNS 服务器协同工作以帮助改善您的 Internet 体验。 (资源: 应用网)

新的 域名 系统 (DNS) 在幕后发挥作用,帮助 Web 服务器每次都提供正确的内容。 然而,很少有人了解这个奇妙系统如何运作的复杂性。 对于那些对这个看不见的服务器网络如何工作感到好奇的人,这里有一个简短的指南。

什么是域名系统?

我们都知道网站是如何运作的。 您在网络浏览器中输入一个网站域名,它会加载一个网页——这看起来很简单。 域名系统,简称DNS,是将域名转换为IP地址的系统。

互联网通过使用数字而不是字母的地址连接设备来工作。 每个设备都有一个唯一的 IP 地址。 DNS 服务器上的所有这些信息站点。 这里重要的是 DNS 服务器消除了人类记忆 IP 地址的需要。

所有你需要知道的是 一个网站的域名,其余的由 DNS 完成。

什么是 DNS 服务器?

DNS 服务器是存储域名及其 IP 地址数据库的计算机。 他们负责将域名解析为 IP 地址,并负责维护和更新域名和 IP 地址的数据库。

这些服务器只是用于执行特定工作的计算机。 它们仅用于支持 DNS 系统,不需要做任何其他事情。 有两种 DNS 服务器; 权威 DNS 服务器和递归 DNS 服务器。

权威 DNS 服务器

权威 DNS 服务器是有权回答查询的服务器。 当用户键入域名并单击“输入”时,他们的计算机会将查询发送到这些权威 DNS 服务器之一。 然后,这些权威 DNS 服务器会响应有关该域的所有信息或 .

权威域名服务器对特定域或子域具有权威性,因此如果您想查找有关 google.com 的信息,您的计算机会将其请求发送到 Google 命名空间的权威服务器(在这种情况下, Google 的主域名服务器). 

假设 Google 的任何名称服务器上都没有答案。 在这种情况下,它将通过以下推荐将其请求发送到场外,直到它在其他地方(可能需要几个跃点)找到答案,这通常是另一家公司的服务器 托管服务 用于其他网站,例如 Facebook 或 Blogger)。

递归 DNS 服务器

递归 DNS 服务器是 Internet 的骨干。 即使您不知道,您的计算机也会每天使用递归 DNS 服务器来访问 Internet 上的网站和其他资源。

在 Web 浏览器中键入 URL 后,该 URL 将转到递归 DNS 服务器。 然后递归 DNS 服务器检查它的缓存以查看是否已经存储了 URL 的 IP 地址。 

如果IP地址信息已经存在,递归DNS服务器会将IP地址发送给浏览器。 然后,您可以看到他们输入 URL 的网站。

递归 DNS 服务器还通过阻止恶意网站访问您的计算机或移动设备,为 Internet 用户提供额外的安全性。 如果您尝试访问不安全的网站,例如包含恶意软件或病毒的网站,递归 DNS 服务器会阻止该请求。

DNS 查找的工作原理

当您在 Web 浏览器中键入 URL 时,将执行以下步骤:

用户的计算机发送与该 URL 关联的 IP 地址的查询。

解析器向其根名称服务器查询与客户端请求的 TLD(顶级域名)名称相关联的 IP 地址。 例如,假设您尝试连接到 www.google.com。 在这种情况下,解析器将向其根服务器询问“com”,并收到一条 TLD 记录,该记录提供了所有可能的地址,其中可能包含指向 Internet 上的 Google 服务器或与其相连的内部网(例如 204.232/16)的记录。

解析器然后为每个地址发送请求,直到它找到一个正确响应的 A 记录,该记录包含有关在到达运行 Google 网络服务软件的某些机器(例如,74/8)之前还有多少跃点的信息。 

一旦我们找到目标服务器,在发送我们的请求之前,我们只需要他们提供一件事:他们的公钥证书将自己标识为正确的目标。

DNS 性能
DNS 查找是构成服务器响应速度的要素之一。 不同的 DNS 服务器/提供商具有不同的性能水平。 屏幕截图显示了过去 30 天的 DNS 查询速度,基于 DNS 性能 测量。

DNS 查询的类型

存在三种类型的 DNS 查询——递归、迭代和非递归。 递归查询是最常见的查询类型。 Web 浏览器或电子邮件客户端等应用程序主要使用这些查询。 但是,每个查询都有不同的功能。

1.递归查询

在递归查询中,DNS 客户端要求 DNS 服务器(通常是 DNS 递归解析器)以请求的资源记录或解析器找不到记录时的错误消息响应客户端。

2.迭代查询

在这种情况下,DNS 客户端将允许 DNS 服务器返回其最佳答案。 如果查询的 DNS 服务器与查询名称不匹配,它将产生对域名称空间较低级别的权威 DNS 服务器的引用。 

然后,DNS 客户端将对引用地址进行查询。 此过程将继续使用查询链中的其他 DNS 服务器,直到发生错误或超时。

3.非递归查询

通常,当 DNS 解析器客户端向 DNS 服务器查询它有权访问的记录时,就会发生这种情况,因为它对记录具有权威性,或者因为它存在于其缓存中。

什么是 DNS 缓存?

当 DNS 服务器将其查询结果存储在本地缓存中时,就会发生 DNS 缓存。 然后它将这些缓存的记录发送给请求的客户端,而不是将它们发送回权威的 DNS 服务器。 

此过程有助于加快 Internet 浏览速度,因为它减少了需要由您的计算机或移动设备进行的查询数量。 但是,在某些情况下,DNS 缓存可能会导致错误,您只能通过等待或清除缓存来解决。 

另一种选择是禁用缓存,但这不是推荐的步骤,因为它会减慢您的网页浏览速度。

总结

DNS 是互联网不可或缺的一部分,会影响您的在线体验。 它使您能够通过将易于理解的名称转换为数字 IP 地址来查找网页、电子邮件地址和其他资源。 

DNS 服务在存储有关域名的信息的服务器上运行,以回答用户或系统查找 IP 地址的问题。

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关于Timothy Shim

Timothy Shim是一位作家,编辑和科技爱好者。从信息技术领域开始他的职业生涯,之后迅速地在印刷领域找到方向,并与国际,地区和国内媒体合作,包括ComputerWorld,PC.com,Business Today和The Asian. Banker。他的专长在于消费者和企业的技术领域。