【windows|008】DNS服务详解

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1、什么是DNS：域名系统

2、DNS服务中的关键概念

3、DNS的查询过程

4、按查询内容分类：

5、资源记录类型

1、什么是DNS：域名系统

DNS (Domain Name System) 是一个用于将域名（如 www.example.com）转换为 IP 地址（如 192.0.2.1）的系统。当你在浏览器中输入一个网址并尝试访问时，你的计算机首先会查询 DNS 以获取该网址对应的 IP 地址，然后才能与那个 IP 地址上的服务器进行通信。

DNS 是互联网中不可或缺的一部分，它使得人们可以使用易于记忆的域名来访问网站和服务，而不是必须记住复杂的 IP 地址。

Hosts文件：早期使用hosts文件解析域名，目前主要用于临时解析

hosts文件的存放位置：

Windows：C：\windows\system32\drivers\etc\hosts

Linux : /etc/hosts

2、DNS服务中的关键概念

域名：人们更容易记住的、有意义的字符串，如 www.example.com。
IP 地址：计算机用于在互联网上相互通信的数字地址。
DNS 服务器：存储域名和 IP 地址映射的服务器。当你尝试访问一个域名时，你的计算机会向 DNS 服务器发送一个查询请求。
DNS 查询：当你尝试访问一个域名时，你的计算机首先会向一个或多个 DNS 服务器发送一个查询请求，询问该域名对应的 IP 地址。
递归查询：一种 DNS 查询方式，其中 DNS 客户端（如你的计算机）会向 DNS 服务器发送查询请求，并等待服务器返回完整的 IP 地址。如果服务器不知道答案，它会向其他服务器查询，直到找到答案或确定无法找到为止。
迭代查询：另一种 DNS 查询方式，其中 DNS 客户端会接收一个或多个指向其他 DNS 服务器的引用，然后依次向这些服务器发送查询请求，直到找到答案或确定无法找到为止。
DNS 缓存：为了减少 DNS 查询的延迟和流量，DNS 服务器和客户端通常会缓存之前查询的结果。这意味着在缓存有效期内，相同的查询可能会直接从缓存中返回结果，而不是再次向 DNS 服务器发送查询请求。
DNS 记录：存储在 DNS 服务器上的数据条目，包括域名和 IP 地址的映射关系。常见的 DNS 记录类型包括 A 记录（将域名映射到 IPv4 地址）、AAAA 记录（将域名映射到 IPv6 地址）、CNAME 记录（将域名映射到另一个域名的别名）等。

3、DNS的查询过程

整个DNS查询过程可能涉及多个DNS服务器之间的交互和查询，但客户端通常只需要向本地DNS服务器发送一次查询请求，就可以获得目标域名的IP地址。同时，为了提高查询效率和减少网络流量，DNS查询结果通常会被缓存起来以便后续使用。所以DNS的查询过程是一个复杂但有序的系列步骤，以下是DNS查询过程的详细步骤：

第一步：客户端发起请求

当用户在浏览器中输入一个域名（如www.example.com）并尝试访问时，客户端（如用户的计算机）会首先检查本地缓存中是否已经有该域名的IP地址记录。

第二步：本地缓存查询

客户端会首先查询其操作系统和浏览器中的DNS缓存。如果缓存中存在该域名的IP地址，则直接使用该IP地址进行访问，查询过程结束。
比如我们的浏览器打开无痕模式的时候，你所访问过的所有网页都不会有解析记录的缓存

第三步：本地hosts文件查询

如果本地缓存中没有找到对应的IP地址，客户端会检查本地的hosts文件。hosts文件是一个包含域名和IP地址映射关系的文件，通常用于手动指定某些域名的IP地址。如果hosts文件中存在该域名的IP地址，则使用该IP地址进行访问。

第四步：本地DNS服务器查询

如果本地缓存和hosts文件中都没有找到对应的IP地址，客户端会向本地配置的DNS服务器发送查询请求。本地DNS服务器可能是由ISP（互联网服务提供商）提供的，也可能是企业或组织内部部署的。

第五步：递归查询或迭代查询

本地DNS服务器收到查询请求后，会进行递归查询或迭代查询来解析域名。递归查询是指本地DNS服务器代替客户端向其他DNS服务器发送查询请求，直到找到对应的IP地址并将结果返回给客户端。迭代查询是指本地DNS服务器向客户端返回一个或多个指向其他DNS服务器的引用，客户端再依次向这些服务器发送查询请求，直到找到对应的IP地址。

第六步：根域名服务器查询

如果本地DNS服务器无法解析域名，它会向根域名服务器发送查询请求。根域名服务器是DNS系统中的最高层次，它知道所有顶级域名服务器的地址。
有一个非常悲哀的消息就是：全球共有13台根域名服务器，其中美国拥有10台，且主根服务器位于美国。这些服务器负责全球互联网域名的解析工作。截至目前2024年，所有的根域服务器都在国外，国内仅在北京有一台镜像根域服务器
13台全球性根域服务器部署地址：

全球性根域服务器部署地	ip地址
INTERNIC.NET（美国，弗吉尼亚州）	198.41.0.4
美国信息科学研究所（美国，加利弗尼亚州）	128.9.0.107
PSINet公司（美国，弗吉尼亚州）	192.33.4.12
马里兰大学（美国马里兰州）	128.8.10.90
美国航空航天管理局 NASA（美国，加利弗尼亚州）	192.203.230.10
因特网软件联盟（美国，加利弗尼亚州）	192.5.5.241
美国国防部网络信息中心（美国，弗吉尼亚州）	192.112.36.4
美国陆军研究所（美国马里兰州）	128.63.2.53
Autonomica公司（瑞典，斯德哥尔摩）	192.36.148.17
VeriSign公司（美国，弗吉尼亚州）	192.58.128.30
RIPE NCC（英国，伦敦）	193.0.14.129
IANA（美国，弗吉尼亚州）	198.32.64.12
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