DNS采用一个分层的层级结构,从根域名服务器到顶级域名服务器再到本地DNS服务器,组成一个完整的域名解析体系。
- 根域名服务器(Root DNS Server):根域名服务器位于DNS层级结构的顶端,负责管理所有顶级域名(Top-Level Domain, TLD)的信息,如.com、.org、.cn等。当一个客户端发起DNS查询时,会向根域名服务器发送请求。
- 顶级域名服务器(Top-Level Domain DNS Server):顶级域名服务器负责管理特定的顶级域名,例如.com域名由Verisign公司运营的.com域名服务器管理。当根域名服务器收到客户端的查询请求后,会将请求转发给相应的顶级域名服务器。
- 权威域名服务器(Authoritative DNS Server):权威域名服务器负责管理特定域名的解析记录,如www.example.com的IP地址。当顶级域名服务器收到查询请求后,会将请求转发给相应的权威域名服务器。
- 本地DNS服务器(Local DNS Server):本地DNS服务器通常由网络服务提供商(ISP)或企业内部部署,它们充当客户端和上述DNS服务器之间的中间人。当客户端发起DNS查询时,会向本地DNS服务器发送请求,本地DNS服务器会负责完成整个域名解析过程。
当你在浏览器输入一个网址时,会经历以下DNS解析过程:
- 客户端首先会查看自己的DNS缓存,看是否存有该域名的IP地址。缓存命中,则直接使用缓存的IP地址,否则进入下一步。
- 客户端将查询请求发送到本地DNS服务器。
- 本地DNS服务器检查自己的缓存,命中,则直接返回IP地址。否则,它会向根域名服务器发起查询请求。
- 根域名服务器收到查询请求后,会查看顶级域名(如.com、.org等)的信息,并将相应的顶级域名服务器地址返回给本地DNS服务器。
- 本地DNS服务器收到顶级域名服务器的地址后,会向该服务器发起新的查询请求。
- 顶级域名服务器收到查询请求后,会查看相应域名(如www.example.com)的权威域名服务器地址,并将其返回给本地DNS服务器。
- 本地DNS服务器收到权威域名服务器的地址后,会向该服务器发起最终的查询请求。
- 权威域名服务器收到查询请求后,会查看该域名的IP地址记录,并将IP地址返回给本地DNS服务器。
- 本地DNS服务器收到IP地址后,会将其缓存起来,并返回给客户端。
- 客户端收到IP地址后,就可以直接与该IP地址对应的服务器进行通信。
为提高DNS解析的效率,DNS服务器和客户端都会对查询结果进行缓存。当下次有相同的查询请求时,就可以直接从缓存中获取结果,无需再次经历完整的查询过程。缓存的有效期由DNS记录中的TTL(Time To Live)值决定,通常为几分钟到几天不等。
由于DNS在互联网中扮演着至关重要的角色,也成为黑客攻击的重点目标。常见的DNS攻击包括DNS欺骗(DNS Spoofing)、DNS放大攻击(DNS Amplification Attack)等。为提高DNS的安全性,业界提出一些解决方案,如DNSSEC(DNS安全扩展)、DNS over HTTPS(DoH)等,旨在确保域名解析过程的安全性和完整性。
DNS服务器是互联网中不可或缺的基础设施,它负责将人类易记的域名转换为计算机可识别的IP地址。DNS采用一个分层的层级结构,从根域名服务器到顶级域名服务器再到本地DNS服务器,组成一个完整的域名解析体系。DNS解析过程包括查看缓存、向根域名服务器查询、向顶级域名服务器查询,最终获得目标域名的IP地址。为提高DNS解析的效率和安全性,业界也提出一些相应的解决方案。
