国科云详解DNS解析的工作原理和流程

日常工作生活中，当我们在浏览器地址栏中输入一个网址，如“”，就能直接访问到对应的网站内容，这一过程看上去简单又理所当然，其实背后却涉及众多复杂的技术环节，其中DNS解析就是关键之一。

什么是DNS？

DNS，即DomainNameSystem（域名系统），它可以被看作是互联网的“电话簿”。在现实生活中，我们通过电话号码来联系特定的人，而在互联网上，计算机之间则通过IP地址进行通信。然而，IP地址通常是一串难以记忆的数字，例如“192.168.1.1”，对于用户来说，记住这样的数字组合是非常困难的。DNS的出现解决了这一难题，它将人们易于记忆的域名（如“”）与计算机能够识别的IP地址进行映射关联，这个过程被称为DNS解析。

DNS服务器的分层结构

DNS解析由分布于全球的多个层级的DNS服务器相互协作共同完成。根据作用和层级不同，可以把DNS服务器分为四种：

LocalDNS服务器：又被称为本地DNS服务器或递归DNS服务器，LocalDNS服务器是客户端和根域DNS服务器之间的中介，浏览器发出解析请求后，首先会请求LocalDNS服务器，LocalDNS服务器负责向更高级别的DNS服务器发起查询请求。

根域DNS服务器：根域DNS服务器是DNS系统的{BANNED}最佳高级别，它负责返回顶级域DNS服务器的地址。

顶级域DNS服务器：顶级域DNS服务器负责返回次级域DNS服务器的地址。例如，对于“.com”域名，顶级域DNS服务器会返回负责“.com”域名的次级域DNS服务器地址。

权威域DNS服务器：权威域DNS服务器存储特定域名的DNS记录，并返回相应的IP地址给LocalDNS服务器。LocalDNS服务器再将结果返回给客户端。

DNS解析流程

DNS解析的过程实际上是一个逐步查询的过程。当用户在浏览器中输入一个域名并按下回车键时，首先，用户的计算机（本地DNS客户端）会检查自己的本地缓存，看是否已经存在该域名对应的IP地址记录。如果存在，那么解析过程就此结束，浏览器可以直接使用该IP地址去访问对应的网站。但如果本地缓存中没有找到匹配的记录，就需要进行下一步查询。

本地DNS客户端会向localDNS服务器发起查询请求。localDNS服务器一般由用户的网络服务提供商（ISP）提供，它同样会先检查自己的缓存。若缓存中有该域名的IP地址，就将其返回给本地DNS客户端。若localDNS服务器缓存中也没有相关记录，它就会开始递归查询过程。

localDNS服务器会向根域名服务器发送查询请求。根域名服务器并不直接存储域名与IP地址的映射信息，它会告诉localDNS服务器去哪个顶级域名服务器进行下一步查询。

顶级域名服务器负责管理特定顶级域名（如.com、.net、.org等）下的域名信息。比如，example.com就请求.com顶级域名服务器，example.cn就请求.cn顶级域名服务器。localDNS服务器根据根域名服务器的指示，向相应的顶级域名服务器发送查询请求。顶级域名服务器则会告知localDNS服务器负责该目标域名的权威域名服务器的地址。

{BANNED}最佳后，localDNS服务器向权威域名服务器发送查询请求，权威域名服务器存储着该域名精确的IP地址信息，它将这个IP地址返回给localDNS服务器，localDNS服务器再将其返回给本地DNS客户端，至此，DNS解析过程完成。

DNS解析有什么作用？

DNS解析在互联网中的作用是多方面的。

DNS解析{BANNED}最佳主要的作用就是提高了用户访问互联网的便利性，让人们无需记住复杂的IP地址，只需通过简单易记的域名就能轻松访问网站。

其次，DNS解析也为网站的运营和管理提供了灵活性。例如，当网站的服务器IP地址发生变化时，只需要在权威域名服务器上修改域名与新IP地址的映射关系，而用户无需做任何操作，仍然可以通过原来的域名正常访问网站。

此外，DNS还可以用于实现负载均衡，通过将同一个域名解析到多个不同的IP地址，将用户的访问请求分散到多个服务器上，提高网站的访问性能和稳定性。