域名頻道IDC知識(shí)庫(kù)DNS是Internet上作為域名和IP地址相互映射的一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，是用戶更方便的訪問(wèn)Internet，而不用去記住那些IP地址。DNS在我們互聯(lián)網(wǎng)使用中有著非常重要的作用。首先我們來(lái)看看DNS是如何將域名轉(zhuǎn)化成IP地址供用戶訪問(wèn)的，假如一個(gè)用戶在地址欄輸入例如www.baidu.com,DNS解析大概有10個(gè)過(guò)程：
①瀏覽器先檢查自身緩存中有沒(méi)有這個(gè)域名對(duì)應(yīng)的IP地址，如果有，解析結(jié)束。
②如果瀏覽器緩存中沒(méi)有命中，瀏覽器會(huì)檢查自身操作系統(tǒng)緩存中有沒(méi)有相應(yīng)的已經(jīng)解析的過(guò)程。而且操作系統(tǒng)也有一個(gè)域名解析的過(guò)程。windows -> c盤 -> Windows -> System32 -> drivers -> etc -> hosts（如果在這里設(shè)置了一個(gè)域名對(duì)應(yīng)的IP地址，那么瀏覽器就會(huì)首先使用這個(gè)IP地址，所以這種操作系統(tǒng)級(jí)別的域名解析通常會(huì)被黑客利用，通過(guò)修改你hosts文件里的內(nèi)容把域名解析到他指定的ip地址上，造成所謂的域名劫持，所以將hosts文件設(shè)置成了只讀模式，防止被惡意篡改。）
③如果還沒(méi)有命中域名，這時(shí)才會(huì)真正的請(qǐng)求本地域名服務(wù)器（LDNS）來(lái)解析這個(gè)域名，這臺(tái)服務(wù)一般在你城市的某個(gè)角落，距離不會(huì)很遠(yuǎn)，并且他的性能很好，一般都會(huì)緩存域名解析結(jié)果，大概80%的域名解析到這里都結(jié)束了。
④如果本地域名服務(wù)器還是沒(méi)有命中，就直接跳到Root Server域名服務(wù)器請(qǐng)求解析
⑤Root Server服務(wù)器返回給LDNS一個(gè)所查詢域的主域名服務(wù)器地址（gTLD Server）
⑥這時(shí)LDNS再發(fā)送請(qǐng)求給上一步返回的gTLD
⑦接受請(qǐng)求的gTLD查找并返回這個(gè)域名對(duì)應(yīng)的Name Server的地址，這個(gè)Name Server就是網(wǎng)站注冊(cè)的域名服務(wù)器
⑧Name Server根據(jù)映射關(guān)系表找到目標(biāo)IP，返回給LDNS
⑨LDNS緩存這個(gè)域名和對(duì)應(yīng)的IP
⑩LDNS把解析的結(jié)果返回給用戶，用戶根據(jù)TTL值（一條域名解析記錄在DNS服務(wù)器的存留時(shí)間）緩存到本地系統(tǒng)緩存中，域名解析過(guò)程到此結(jié)束。
瀏覽器如何通過(guò)域名去查詢URL對(duì)應(yīng)的IP地址？
從上面步驟中我們可以看到執(zhí)行一次完整的 DNS 解析請(qǐng)求過(guò)程還是比較長(zhǎng)的，一般耗時(shí)幾百毫秒至幾秒，如果每個(gè)客戶端都通過(guò)這樣的流程進(jìn)行查詢，用戶體驗(yàn)將非常糟糕。
因此，在靠近客戶端的位置，比如瀏覽器、客戶端本地、LocalDNS 等位置都設(shè)計(jì)了 DNS 緩存機(jī)制，并設(shè)置相應(yīng)的緩存生效時(shí)間，即 TTL（Time To Live，生存時(shí)間值）。
在 TTL 時(shí)間范圍內(nèi)，當(dāng) DNS 解析請(qǐng)求命中某一級(jí)的緩存時(shí)會(huì)直接將緩存結(jié)果返回客戶端。通過(guò)這種機(jī)制可以將解析時(shí)間縮減至數(shù)毫秒甚至微秒，減少解析域名的網(wǎng)絡(luò)延遲，緩解權(quán)威 DNS 服務(wù)器的負(fù)載壓力，但代價(jià)是一致性的犧牲。
DNS緩存
DNS存在著多級(jí)緩存，從離瀏覽器的距離排序的話，有以下幾種: 瀏覽器緩存，系統(tǒng)緩存，路由器緩存，IPS服務(wù)器緩存，根域名服務(wù)器緩存，頂級(jí)域名服務(wù)器緩存，主域名服務(wù)器緩存。
DNS負(fù)載均衡
互聯(lián)網(wǎng)用戶巨大的今天，假如億萬(wàn)請(qǐng)求請(qǐng)求的資源都位于同一臺(tái)機(jī)器上面，那么這臺(tái)機(jī)器隨時(shí)可能會(huì)蹦掉。處理辦法就是用DNS負(fù)載均衡技術(shù)，它的原理是在DNS服務(wù)器中為同一個(gè)主機(jī)名配置多個(gè)IP地址,在應(yīng)答DNS查詢時(shí),DNS服務(wù)器對(duì)每個(gè)查詢將以DNS文件中主機(jī)記錄的IP地址按順序返回不同的解析結(jié)果,將客戶端的訪問(wèn)引導(dǎo)到不同的機(jī)器上去,使得不同的客戶端訪問(wèn)不同的服務(wù)器,從而達(dá)到負(fù)載均衡的目的?例如可以根據(jù)每臺(tái)機(jī)器的負(fù)載量，該機(jī)器離用戶地理位置的距離等等。
大家耳熟能詳?shù)腃DN(Content Delivery Network)就是利用DNS的重定向技術(shù)，DNS服務(wù)器會(huì)返回一個(gè)跟用戶最接近的點(diǎn)的IP地址給用戶，CDN節(jié)點(diǎn)的服務(wù)器負(fù)責(zé)響應(yīng)用戶的請(qǐng)求，提供所需的內(nèi)容。
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