1. DNS背景

DNS（Domain Name System，域名系統(tǒng)）協(xié)議，是一個(gè)用來(lái)將域名轉(zhuǎn)化為IP地址的應(yīng)用層協(xié)議。

TCP/IP當(dāng)中通過(guò)IP地址和端口號(hào)的方式，來(lái)確定網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)主機(jī)上的一個(gè)程序，但I(xiàn)P地址是一長(zhǎng)串?dāng)?shù)字，并不便于人們記憶，于是人們發(fā)明了一種叫做主機(jī)名的東西，并用hosts文件夾來(lái)描述主機(jī)名和IP地址之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

最初，這個(gè)hosts文件是由互聯(lián)網(wǎng)信息中心（SRI-NIC）來(lái)管理的。

• 如果一個(gè)新計(jì)算機(jī)要接入網(wǎng)絡(luò)，或者某個(gè)計(jì)算機(jī)IP變更，都需要到信息中心申請(qǐng)變更hosts文件。
• 其他計(jì)算機(jī)也需要定期下載更新版本的hosts文件才能正確上網(wǎng)。
• 當(dāng)用戶(hù)通過(guò)域名訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)時(shí)，會(huì)先通過(guò)域名在本地的hosts文件中找到其對(duì)應(yīng)的IP地址，然后再用這個(gè)IP地址去訪問(wèn)對(duì)應(yīng)的服務(wù)。

但這樣太麻煩了，于是產(chǎn)生了DNS系統(tǒng)。

• 由一個(gè)系統(tǒng)管理機(jī)構(gòu)，維護(hù)系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)主機(jī)的IP和主機(jī)名的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
• 如果新計(jì)算機(jī)要接入網(wǎng)絡(luò)，或者某個(gè)計(jì)算機(jī)IP變更，就需要將對(duì)應(yīng)信息注冊(cè)到數(shù)據(jù)庫(kù)中。
• 當(dāng)用戶(hù)通過(guò)域名訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)時(shí)，會(huì)自動(dòng)查詢(xún)DNS服務(wù)器，由DNS服務(wù)器檢索數(shù)據(jù)庫(kù)，得到對(duì)應(yīng)的IP地址。

至今，我們的計(jì)算機(jī)上仍然保留了hosts文件，這個(gè)hosts文件當(dāng)中一般存儲(chǔ)的是主機(jī)名和IP地址之間的映射，用戶(hù)也可以在hosts文件中自主添加域名和IP的映射關(guān)系，在域名解析的過(guò)程中會(huì)優(yōu)先查找hosts文件的內(nèi)容。

通過(guò)cat /etc/hosts可以查看hosts文件當(dāng)中的內(nèi)容。

2. 域名簡(jiǎn)介

域名是用來(lái)識(shí)別主機(jī)名稱(chēng)和主機(jī)所屬的組織機(jī)構(gòu)的一種分層結(jié)構(gòu)的名稱(chēng)，例如www.baidu.com。

• com：一級(jí)域名，表示這是一個(gè)工商企業(yè)域名。同級(jí)的還有 .net （網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商）和 .org（開(kāi)源組織或非盈利組織）等。
• baidu：二級(jí)域名，一般對(duì)應(yīng)的就是公司名。
• www：只是一種習(xí)慣用法。

3. 域名解析過(guò)程

在瀏覽器中輸入url后，如果url中包含域名，則需要對(duì)域名進(jìn)行解析。

• 首先會(huì)在瀏覽器中的DNS緩存中去查詢(xún)是否有對(duì)應(yīng)的記錄，如果查詢(xún)到對(duì)應(yīng)的記錄就可以直接得到對(duì)應(yīng)的IP地址，完成解析。
• 如果在瀏覽器中的DNS花緩存中沒(méi)有找到，就會(huì)去查詢(xún)操作系統(tǒng)中的DNS緩存，如果查詢(xún)到對(duì)應(yīng)的IP地址，完成解析。
• 如果在操作系統(tǒng)的DNS緩存中也沒(méi)有找到，就會(huì)去找本地的hosts文件，如果查詢(xún)到對(duì)應(yīng)的IP地址，完成解析。
• 如果在本地的hosts文件中也沒(méi)有找到，就會(huì)去本地DNS服務(wù)器中查找。本地DNS服務(wù)器IP地址一般會(huì)由網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商提供，如電信，移動(dòng)等公司，一般會(huì)通過(guò)DHCP自動(dòng)分配。目前使用的比較多的是谷歌提供的公用NDS 8.8.8.8和國(guó)內(nèi)公用NDS 114.114.114.114。如果在本地DNS服務(wù)器中有對(duì)應(yīng)域名的緩沖，則直接返回對(duì)應(yīng)的IP地址，完成解析。
• 如果本地DNS服務(wù)器中仍然沒(méi)有找到，那么本地DNS服務(wù)器就會(huì)拿著域名去根DNS服務(wù)器中詢(xún)問(wèn)，根DNS服務(wù)器會(huì)告訴本地DNS頂級(jí)域名服務(wù)器的IP地址。
• 本地DNS拿到頂級(jí)域名服務(wù)器的IP地址后，就會(huì)拿著域名去找頂級(jí)DNS服務(wù)器，頂級(jí)域名服務(wù)器會(huì)告訴本地DNS權(quán)威域名服務(wù)器的IP地址。
• 本地DNS服務(wù)器拿到頂級(jí)域名服務(wù)器的IP地址之后，就會(huì)拿著域名去找頂級(jí)DNS服務(wù)器，頂級(jí)域名服務(wù)器會(huì)告訴本地DNS權(quán)威域名服務(wù)器的IP地址。
• 本地DNS服務(wù)器拿著域名去權(quán)威域名服務(wù)器中，查詢(xún)域名對(duì)應(yīng)的IP地址，最終將該域名對(duì)應(yīng)的IP地址返回給瀏覽器，此時(shí)整個(gè)域名解析過(guò)程就完成了。

4. 使用dig查看DNS過(guò)程

我們可以使用dig工具來(lái)查看域名解析的過(guò)程，例如查看百度域名www.baidu.com的解析過(guò)程。

• 開(kāi)頭位置是dig的版本號(hào)。
• 第二部分是服務(wù)器返回的詳情，其中status參數(shù)為NOERROR表示查詢(xún)成功。
• QUESTION SECTION表示待查詢(xún)的域名。
• ANSWER SECTION表示查詢(xún)的結(jié)果，首先www.baidu.com被查詢(xún)成了www.a.shi.com，而最終其被查詢(xún)成了兩個(gè)具體的IP地址。
• 最下面是一些結(jié)果統(tǒng)計(jì)，包含查詢(xún)時(shí)間和DNS服務(wù)器的地址等。