DNS(Domain Name System–域名系统),在TCP/IP 网络中有着非常重要的地位,能够提供域名和IP地址的解析服务.
DNS是一个分布式数据库,命名系统采用层次的逻辑结构,如同一颗倒置的树,这个逻辑的树形结构称为域名空间,由于DNS划分了域名空间,所以各机构可以使用自己的域名空间创建DNS信息.注:DNS域名空间中,树的最大深度不得超过127层,树中每个节点最长可以存储63个字符.
名词解释
1. 域和域名
DNS树的每个节点代表一个域.通过这些节点,对整个域名空间进行划分,成为一个层次结构.
域名空间的每个域的名字,通过域名进行表示.
域名:通常由一个完全合格域名(FQDN)标识.FQDN能准确表示出其相对于DNS 域树根的位置,也就是节点到DNS 树根的完整表述方式,从节点到树根采用反向书写,并将每个节点用“.”分隔,对于DNS 域google 来说,其完全正式域名(FQDN)为google.com.
例如,google为com域的子域,其表示方法为google.com,而www为google域中的子域,可以使用www.google.com表示
注意:通常,FQDN 有严格的命名限制,长度不能超过256 字节,只允许使用字符a-z,0-9,A-Z和减号-.点号.只允许在域名标志之间(例如google.com)或者FQDN 的结尾使用.
域名不区分大小.
由最顶层到下层,可以分成:根域、顶级域、二级域、子域.
Internet 域名空间的最顶层是根域(root),其记录着Internet 的重要DNS 信息,由Internet域名注册授权机构管理,该机构把域名空间各部分的管理责任分配给连接到Internet 的各个组织.
全球有13个根(root)服务器
DNS 根域下面是顶级域,也由Internet 域名注册授权机构管理.共有3 种类型的顶级域.
1.组织域:采用3 个字符的代号,表示DNS 域中所包含的组织的主要功能或活动.比如com 为商业机构组织,edu 为教育机构组织,gov 为政府机构组织,mil 为军事机构组织,net 为网络机构组织,org 为非营利机构组织,int 为国际机构组织.
2.地址域:采用两个字符的国家或地区代号.如cn 为中国,kr 为韩国,us 为美国.
3.反向域:这是个特殊域,名字为in-addr.arpa,用于将IP 地址映射到名字(反向查询).
对于顶级域的下级域,Internet 域名注册授权机构授权给Internet 的各种组织.当一个组织获得了对域名空间某一部分的授权后,该组织就负责命名所分配的域及其子域,包括域中的计算机和其他设备,并管理分配域中主机名与IP 地址的映射信息.
2.区(Zone)
区是DNS 名称空间的一部分,其包含了一组存储在DNS 服务器上的资源记录.
使用区的概念,DNS 服务器回答关于自己区中主机的查询,每个区都有自己的授权服务器.
3.主域名服务器与辅助域名服务器
当区的辅助服务器启动时,它与该区的主控服务器进行连接并启动一次去传输,区辅助服务器定期与区主控服务器通信,查看区数据是否改变.如果改变了,它就启动一次数据更新传输.每个区必须有主服务器,另外每个区至少要有一台辅助服务器,否则如果该区的主服务器崩溃了,就无法解析该区的名称.
辅助服务器的优点:
1.容错能力
配置辅助服务器后,在该区主服务器崩溃的情况下,客户机仍能解析该区的名称.一般把区的主服务器和区的辅助服务器安装在不同子网上,这样如果到一个子网的连接中断,DNS 客户机还能直接查询另一个子网上的名称服务器.
2.减少广域链路的通信量
如果某个区在远程有大量客户机,用户就可以在远程添加该区的辅助服务器,并把远程的客户机配置成先查询这些服务器,这样就能防止远程客户机通过慢速链路通信来进行DNS 查询.
3.减轻主服务器的负载
辅助服务器能回答该区的查询,从而减少该区主服务器必须回答的查询数.
4.DNS 相关概念
1.DNS 服务器
运行DNS 服务器程序的计算机,储存DNS 数据库信息.DNS 服务器会尝试解析客户机的查询请求.
在解答查询时,如果DNS 服务器能提供所请求的信息,就直接回应解析结果,如果该DNS 服务器没有响应的域名信息,则为客户机提供另一个能帮助解析查询的服务器地址,如果以上两种方法均失败,则回应客户机没有所请求的信息或请求的信息不存在.
2.DNS 缓存
DNS 服务器在解析客户机请求时,如果本地没有该DNS 信息,则可以会询问其他DNS 服务器,当其他域名服务器返回查询结果时,该DNS 服务器会将结果记录在本地的缓存中,成为DNS 缓存.当下一次客户机提交相同请求时,DNS 服务器能够直接使用缓存中的DNS 信息进行解析.
DNS查询过程:
看一个DNS查询过程:
通过8个步骤的解析过程就使得客户端可以顺利访问www.163.com 这个域名,但实际应用中,通常这个过程是非常迅速的
1.客户机提交域名解析请求,并将该请求发送给本地的域名服务器.
2.当本地的域名服务器收到请求后,就先查询本地的缓存.
如果有查询的DNS 信息记录,则直接返回查询的结果.
如果没有该记录,本地域名服务器就把请求发给根域名服务器.
3.根域名服务器再返回给本地域名服务器一个所查询域的顶级域名服务器的地址.
4.本地服务器在向返回的域名服务器发送请求.
5.接收到该查询请求的域名服务器查询其缓存和记录,如果有相关信息则返回客户机查询结果,否则通知客户机下级的域名服务器的地址.
6.本地域名服务器将查询请求发送给返回的DNS 服务器.
7.域名服务器返回本地服务器查询结果(如果该域名服务器不包含查询的DNS 信息,查询过程将重复6、7步骤,直到返回解析信息或解析失败的回应).
8.本地域名服务器将返回的结果保存到缓存,并且将结果返回给客户机.
5.两种查询方式
递归查询
递归查询是一种DNS 服务器的查询模式,在该模式下DNS 服务器接收到客户机请求,必须使用一个准确的查询结果回复客户机.如果DNS 服务器本地没有存储查询DNS 信息,那么该服务器会询问其他服务器,并将返回的查询结果提交给客户机.
迭代查询
DNS 服务器另外一种查询方式为迭代查询,当客户机发送查询请求时,DNS 服务器并不直接回复查询结果,而是告诉客户机另一台DNS 服务器地址,客户机再向这台DNS 服务器提交请求,依次循环直到返回查询的结果为止.
6.正向解析与反向解析
正向解析
正向解析是指域名到IP 地址的解析过程.
反向解析
反向解析是从IP 地址到域名的解析过程.反向解析的作用为服务器的身份验证.
7.DNS资源记录
1.SOA 资源记录(全区唯一)
每个区在区的开始处都包含了一个起始授权记录(Start of Authority Record),简称SOA 记录.
SOA 定义了域的全局参数,进行整个域的管理设置.一个区域文件只允许存在唯一的SOA 记录.
2.NS 资源记录
NS(Name Server)记录是域名服务器记录,用来指定该域名由哪个DNS服务器来进行解析.每个区在区根处至少包含一个NS 记录.
3.A 资源记录
地址(A)资源记录把FQDN 映射到IP 地址. 因为有此记录,所以DNS服务器能解析FQDN域名对应的IP 地址.
4.PTR 资源记录
相对于A 资源记录,指针(PTR)记录把IP地址映射到FQDN. 用于反向查询,通过IP地址,找到域名.
5.CNAME 资源记录
别名记录(CNAME)资源记录创建特定FQDN 的别名.用户可以使用CNAME 记录来隐藏用户网络的实现细节,使连接的客户机无法知道真正的域名.
例:ping百度时,解析到了百度的别名服务器.百度有个cname=www.a.shifen.com.的别名
6.MX 资源记录
邮件交换(MX)资源记录,为DNS 域名指定邮件交换服务器.
邮件交换服务器是为DNS 域名处理或转发邮件的主机.处理邮件指把邮件投递到目的地或转交另一不同类型的邮件传送者.转发邮件指把邮件发送到最终目的服务器,用简单邮件传输协议SMTP 把邮件发送给离最终目的地最近的邮件交换服务器,或使邮件经过一定时间的排队.
也就是dns!具体解释如下:DNS,Domain Name System或者Domain Name Service(域名系统或者余名服务)。域名系统为Internet上的主机分配域名地址和IP地址。用户使用域名地址,该系统就会自动把域名地址转为IP地址。域名服务是运行域名系统的Internet工具。执行域名服务的服务器称之为DNS服务器,通过DNS服务器来应答域名服务的查询。
1、DNS就是域名服务器,他的任务就是确定域名的解析,比如A记录MX记录等等。
2、任何域名都至少有一个DNS,一般是2个。但为什么要2个以上呢?因为DNS可以轮回处理,第一个解析失败可以找第二个。这样只要有一个DNS解析正常,就不会影响域名的正常使用。
3、如何确定域名的DNS
很简单,到www.internic.net/whois.html输入你要查询的域名就可以看到了。这个是国际域名管理中心。唯一的权威。只要这里能查到某个域名,就表示域名是生效的。它说你什么时候到期,就是什么时候到期。
4、有效的DNS表示当前正在起作用的DNS服务器是谁,比如查询结果是NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)就表示当前域名是由NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)负责解析。其他DNS的设置,都是无效的。
5、DNS是可以修改的。修改以后需要24-72小时以后,全世界才能刷新过来。internic的信息一般在24小时以后可以看到。另外,修改的过程,并不表示域名会停止解析,只要你在2边都做好了解析。如果生效了就是新的DNS在起作用。如果没生效。就是旧的DNS在起作用。要么生效,要么不生效。不存在2个都不起作用的时间。所6、DNS是有缓存的。
1)访问者的电脑;2)你的ISP接入商。
简单举例:比如你访问www.askbaidu.com,你的电脑首先查询本机上有没有缓存www.askbaidu.com的记录。如果有就直接调用不再去查寻。就是说如果你前面刚访问过www.askbaidu.com,这个时候就算电信的DNS和NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)都不能解析。也是能够正常解析出域名的。
清除本机DNS缓存方法很简单。关闭IE然后清除历史记录,或者重启电脑。 然后还有一个就是isp接入商的DNS的缓存。 isp就是当地网络接入商。比如我们这里的福建电信福州网通、南平铁通等等。每个地方都是不一样的。isp的DNS和NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)这样的DNS是不同的。NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)只负责具体的解析,不负责缓存。isp的DNS只负责查询和缓存,不负责解析。
简单描述下刚才访问www.askbaidu.com的情况。如果本机上不存在www.askbaidu.com的记录。你的电脑就会去查询当地ISP的DNS。isp的DNS只有缓存。就是说他会检查有没有www.askbaidu.com的缓存。如果有,他就直接把www.askbaidu.com的记录发送给用户。用户也就能访问了。如果ISP的缓存里面也没有www.askbaidu.com的记录,那么他进一步去查询askbaidu.com的DNS是什么?然后再到对应的DNS上直接去取得数据,并返回给用户。当第一个用户访问了www.askbaidu.com以后,isp的dns上也就开始缓存了www.askbaidu.com的记录。以后他就不必再去 NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)去找了。除非有新的域名,他才会去查。比如访问bbs.askbaidu.com的时候,他就要重新去查了。
7、isp的DNS缓存是有时间限制的。一般是1个小时。前后2次间隔1个小时的话,他就去域名的DNS上重新取得数据。这里说的是最前面一次和当前的比较。也就是说如果时间差距较大,就重新去域名的DNS服务器上找。所以刷新就变的很有必要,否则缓存了一次以后。域名记录改了以后。ISP就永远不去找新的记录了。知道了这个原理以后,大家就会明白,为什么原来没有的记录注册并生效会很快。修改的话生效会很慢。就是因为缓存的原因。但如果没有缓存,访问的效率会很低,因为任何一次输入www.askbaidu.com都得跑到NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)去查询记录。
备注:很多域名商的域名解析系统也不是实时刷新的。一般会设置下时间,比如10分钟.就是说,你设置了一个新的A记录以后,域名服务器会在10分钟内为你添加。目的就是为了节约服务器资源。怕客户的DNS不断的刷新记录。刷新记录肯定需要消耗一定的资源。而且刷新过程中是不能解析的。另外刷新过程大概5秒。就是说这个5秒内域名商的的DNS是不能用的。
欢迎分享,转载请注明来源:夏雨云
评论列表(0条)