1. DNS背景

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

TCP/IP當(dāng)中通過IP地址和端口號的方式，來確定網(wǎng)絡(luò)中一個主機(jī)上的一個程序，但I(xiàn)P地址是一長串?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文件夾來描述主機(jī)名和IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。

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

• 如果一個新計(jì)算機(jī)要接入網(wǎng)絡(luò)，或者某個計(jì)算機(jī)IP變更，都需要到信息中心申請變更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)用戶通過域名訪問互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)時，會先通過域名在本地的hosts文件中找到其對應(yīng)的IP地址，然后再用這個IP地址去訪問對應(yīng)的服務(wù)。

但這樣太麻煩了，于是產(chǎn)生了DNS系統(tǒng)。

• 由一個系統(tǒng)管理機(jī)構(gòu)，維護(hù)系統(tǒng)內(nèi)每個主機(jī)的IP和主機(jī)名的對應(yīng)關(guān)系。
• 如果新計(jì)算機(jī)要接入網(wǎng)絡(luò)，或者某個計(jì)算機(jī)IP變更，就需要將對應(yīng)信息注冊到數(shù)據(jù)庫中。
• 當(dāng)用戶通過域名訪問互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)時，會自動查詢DNS服務(wù)器，由DNS服務(wù)器檢索數(shù)據(jù)庫，得到對應(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hosts文件當(dāng)中一般存儲的是主機(jī)名和IP地址之間的映射，用戶也可以在hosts文件中自主添加域名和IP的映射關(guān)系，在域名解析的過程中會優(yōu)先查找hosts文件的內(nèi)容。

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

2. 域名簡介

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

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

3. 域名解析過程

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

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

4. 使用dig查看DNS過程

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

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