如果您擁有自己的網(wǎng)站或一直在在線半球工作,您可能以前曾多次聽說(shuō)過(guò) DNS 這個(gè)術(shù)語(yǔ)。但什么是 DNS 以及 DNS 是如何工作的?簡(jiǎn)而言之:DNS 代表域名系統(tǒng),用于將人類有意義的名稱(如您的域名)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)有意義的名稱(IP 地址)。但還有更多!我們?cè)谶@里分解什么是 DNS,它的不同類型,以及每個(gè)可以訪問(wèn) Internet 的人每天如何使用它。
DNS 服務(wù)器將域名轉(zhuǎn)換為 IP 地址,以便瀏覽器可以輕松連接到您要查找的網(wǎng)站。類似于手機(jī)將聯(lián)系人姓名轉(zhuǎn)換為電話號(hào)碼的方式。當(dāng)您通過(guò)導(dǎo)航到 URL 在瀏覽器上打開網(wǎng)站時(shí),您的計(jì)算機(jī)將開始啟動(dòng)與該網(wǎng)站 IP 地址的連接。但是,如果這是您第一次訪問(wèn)該網(wǎng)站,您的瀏覽器如何知道 IP 地址是什么?這就是 DNS 服務(wù)器的用武之地。DNS 服務(wù)器會(huì)查找您剛剛搜索的域名的 IP 地址,并將您連接到他們的服務(wù)器。類似于黃頁(yè)或任何其他電話簿,但適用于網(wǎng)站。
域名系統(tǒng) (DNS) 于 1983 年發(fā)明,因?yàn)橛涀?IP 地址使得使用互聯(lián)網(wǎng)變得不切實(shí)際。通過(guò)將 IP 地址與名稱聯(lián)系起來(lái),DNS 使瀏覽互聯(lián)網(wǎng)變得更加容易。
DNS 歷史的快速概述:
70 年代,世界上使用的計(jì)算機(jī)數(shù)量迅速增長(zhǎng)。IP 地址是手動(dòng)分配的,因?yàn)楫?dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)只能使用數(shù)字進(jìn)行通信。這是第一個(gè)3 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)——分組無(wú)線??電、ARPANET 和 SATNET——被引入的時(shí)候。
技術(shù)進(jìn)步太快,人們?cè)谟涃~數(shù)字和 IP 地址方面遇到了問(wèn)題,因此需要一個(gè)統(tǒng)一的解決方案。這個(gè)任務(wù)落到了DNS 的發(fā)明者 Paul Mockapetris的手中。他設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)將 IP 地址映射到域名的系統(tǒng),使互聯(lián)網(wǎng)更易于使用。所有這一切導(dǎo)致了 DNS 在 1983 年的誕生,此后同一系統(tǒng)一直在全球范圍內(nèi)使用。
域名系統(tǒng)將主機(jī)名或網(wǎng)址轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)友好的 IP 地址。域名及其匹配的 IP 地址稱為 DNS 資源記錄。DNS 服務(wù)器有一組域名及其各自的 IP 地址,就像電話簿一樣,這是完成翻譯的地方。因此,您不再需要記住 IP 地址,只需輸入網(wǎng)站名稱即可。然后, DNS遞歸解析器將找到連接到您輸入的網(wǎng)站的 IP 地址,并將您定向到正確的網(wǎng)站。
有兩種類型的 DNS 服務(wù)是 DNS 基礎(chǔ)設(shè)施不可或缺的一部分。這些服務(wù)中的每一個(gè)都執(zhí)行不同的角色,我們將在下面分享。
遞歸 DNS 解析器
遞歸 DNS 解析器執(zhí)行跟蹤正確 DNS 記錄的重復(fù)性任務(wù)。當(dāng)您輸入網(wǎng)站地址時(shí),遞歸解析器會(huì)通過(guò)發(fā)出一系列請(qǐng)求找到正確的 DNS 名稱服務(wù)器。如果它找不到正確的 IP 地址,因?yàn)槠磳戝e(cuò)誤或網(wǎng)站根本不存在,DNS 解析器將繼續(xù)發(fā)出請(qǐng)求,直到超時(shí)。這就是緩存的用武之地。
緩存用作臨時(shí)存儲(chǔ)位置,為遞歸解析器提供快捷方式。如果它存儲(chǔ)了記錄,它可以很容易地提供遞歸解析器需要的信息。您可以將其視為您的本地 DNS 服務(wù)器。每當(dāng)您輸入網(wǎng)站的域名時(shí),您的本地 DNS 都會(huì)盡力為您找到您要查找的網(wǎng)站。如果是您經(jīng)常訪問(wèn)的網(wǎng)站,遞歸 DNS 解析器會(huì)保留該網(wǎng)站的域名和 IP 地址的副本。這使您的 DNS 更快,因?yàn)樗呀?jīng)知道您要去哪里而無(wú)需發(fā)出一系列請(qǐng)求。
權(quán)威DNS服務(wù)器
權(quán)威的 DNS 服務(wù)器負(fù)責(zé) DNS 資源記錄。它存儲(chǔ)網(wǎng)站名稱和 IP 地址列表,并響應(yīng)遞歸 DNS 解析器的請(qǐng)求。該服務(wù)器為這些請(qǐng)求提供結(jié)果,而無(wú)需從不同的來(lái)源詢問(wèn)或搜索。這些 DNS 服務(wù)器是 DNS 請(qǐng)求的專用停止區(qū)。每當(dāng)您訪問(wèn)一個(gè)新網(wǎng)站時(shí),您很可能會(huì)從這里獲取您的 IP 地址。
簡(jiǎn)而言之,遞歸 DNS 解析器提出問(wèn)題并嘗試提供可以在緩存中找到的答案。權(quán)威的 DNS 服務(wù)器已經(jīng)有了答案,可以很容易地提供答案。如果遞歸 DNS 解析器無(wú)法在緩存中找到所請(qǐng)求網(wǎng)站的 IP 地址,它只會(huì)將請(qǐng)求傳遞給權(quán)威 DNS 服務(wù)器。這就是為什么權(quán)威服務(wù)器被認(rèn)為是整個(gè)DNS查詢過(guò)程的尾端,而遞歸服務(wù)器被認(rèn)為是中間人。
遞歸 DNS 解析器比權(quán)威 DNS 服務(wù)器更快,因?yàn)樗鼈兙彺媪四?jīng)常訪問(wèn)的網(wǎng)站的詳細(xì)信息。這減少了加載時(shí)間,這就是為什么將您的 DNS 更改為更快的網(wǎng)絡(luò)可以讓您的計(jì)算機(jī)感覺更快。盡管您的互聯(lián)網(wǎng)速度沒有改變,但更快的 DNS 網(wǎng)絡(luò)意味著對(duì)瀏覽器的響應(yīng)時(shí)間更快。
DNS 查找是從 DNS 服務(wù)器查找 DNS 記錄的過(guò)程。DNS 查找將來(lái)自計(jì)算機(jī)、服務(wù)器和智能手機(jī)的電子郵件地址和域名轉(zhuǎn)換為數(shù)字地址。
以下是 DNS 查找過(guò)程的工作原理:
如您所見,DNS 過(guò)程中有很多步驟;這就是為什么每個(gè)連接都必須盡快發(fā)生的原因。稍后我們將討論 DNS 速度,但首先,我們需要解釋不同類型的 DNS 查詢。
DNS 查詢是由 DNS 服務(wù)器發(fā)出的請(qǐng)求,用于查找您嘗試連接的 IP 地址。無(wú)論是您的 DNS 服務(wù)器返回您的計(jì)算機(jī),還是您的 DNS 服務(wù)器向另一臺(tái) DNS 服務(wù)器請(qǐng)求,這些查詢都做一件事:找到您要查找的網(wǎng)站。DNS 查找中有三種類型的 DNS 查詢。
1.遞歸查詢
遞歸查詢是指當(dāng) DNS 服務(wù)器收到用戶對(duì)記錄的請(qǐng)求并以 IP 地址作為響應(yīng)來(lái)響應(yīng)該請(qǐng)求時(shí)。如果服務(wù)器無(wú)法找到該 IP 地址,則可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤消息。
2.迭代查詢
當(dāng)允許服務(wù)器向用戶提供被認(rèn)為是最佳答案的推薦時(shí),就會(huì)發(fā)生迭代查詢。這個(gè)答案可能已經(jīng)在緩存記錄中。如果不是,它會(huì)將用戶引導(dǎo)至權(quán)威服務(wù)器以獲得適當(dāng)?shù)拇鸢浮4诉^(guò)程將通過(guò)其他 DNS 服務(wù)器繼續(xù)進(jìn)行,直到它可以完成請(qǐng)求或超時(shí)。
3.非遞歸查詢
非遞歸查詢是具有現(xiàn)成答案的請(qǐng)求。當(dāng)記錄已經(jīng)存儲(chǔ)在緩存文件或權(quán)威服務(wù)器中時(shí),就會(huì)發(fā)生這種情況。
擁有一個(gè)好的 DNS 服務(wù)器很重要,因?yàn)樗梢宰屇臑g覽體驗(yàn)更快,或者完全讓它脫離軌道。有故障的 DNS 服務(wù)器可能是連接到網(wǎng)站或被告知無(wú)法找到該網(wǎng)站之間的區(qū)別。一個(gè)偉大的 DNS 服務(wù)器是在 2 秒或半秒內(nèi)連接到網(wǎng)站之間的區(qū)別。
DNS 確實(shí)是互聯(lián)網(wǎng)的骨干,在后臺(tái)默默地工作,幾乎可以滿足全世界互聯(lián)網(wǎng)上的每一個(gè)請(qǐng)求。那么,接下來(lái)呢?好吧,如果您正在閱讀本文是因?yàn)槟?jīng)營(yíng)網(wǎng)站并關(guān)心您的基礎(chǔ)設(shè)施——我們建議您查看 Cloudflare。Cloudflare 是互聯(lián)網(wǎng)安全、DDoS 保護(hù)和優(yōu)化網(wǎng)站加載時(shí)間的最受歡迎的解決方案之一。
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