域名系统简介。

如果您了解互联网或计算机网络的工作原理，那么您可能听说过或了解域名系统 (DNS)。如果您不熟悉 DNS，我建议您查看我之前关于计算机网络的博客文章。

主机名本身无法告诉我们，我们试图与之通信的特定机器/硬件位于世界上的哪个位置。因此，所有通信都通过 IP 地址进行。

域名服务器是将主机名映射到运行服务的机器/硬件的 IP 地址的设备。

在这篇文章中，我将详细解释 DNS 查询的类型、DNS 服务器的类型和 DNS 记录的类型。

DNS解析器

DNS 解析器是互联网服务提供商 (ISP) 使用的计算机，用于在其数据库中查找用户请求的特定主机名。然后，它们将用户重定向到映射的 IP 地址。它们在 DNS 解析中发挥着至关重要的作用。

DNS 解析器也会缓存数据。例如，我的 websiteexample.com 目前托管在 IP 地址为 35.195.226.230 的机器上。因此，全球各地 DNS 解析器的缓存映射如下：

example.com->35.195.226.230

试想一下，如果将来我想将我的网站托管在全球任何一台 IP 地址为 的服务器上。35.192.247.235全球所有 DNS 解析器的 DNS 缓存在一段时间内仍会保留旧的 IP 地址。这可能会导致网站在 DNS 迁移完成之前无法通过常规方式访问。

DNS 解析器缓存中的记录会保留一段时间，这称为生存时间（简称 TTL）。

这是记录在 DNS 解析器中缓存的时间。您可以在购买域名的注册商控制面板中设置。

注意：从现在开始，我将在此博客文章中将 DNS 解析器仅称为解析器。

DNS 服务器的类型

根 DNS 服务器

根 DNS 服务器拥有所有 TLD 域名服务器的地址。请求在传输过程中首先会遇到根 DNS 服务器，以便根据主机名获取 IP 地址。

截至 2016 年，全球共有 13 个根域名服务器。这并不意味着只有 13 台机器处理来自世界各地的请求负载——有多台地面服务器在处理负载。

不同的组织管理根 DNS 服务器：

TLD域名服务器

这些是根据顶级域名分类的。它们通常是迭代查询在到达根 DNS 服务器后遇到的下一个服务器。它们存储了主机名的 TLD 特定记录。

假设我们请求的 IP 地址为medium.com，则会查询“.com”顶级域名服务器。顶级域名服务器会将权威 DNS 服务器的地址返回给解析器。

现在，问题出现了：TLD 域名服务器如何知道权威域名服务器的地址？答案很简单：当您从 GoDaddy 或 Namecheap 等注册商处购买任何域名时，注册商也会将域名传送给 TLD 域名服务器。这样它就能联系权威域名服务器了。

如今，一些注册商提供了使用第三方权威域名服务器的功能。如上图所示，您可以在注册商的控制面板中设置权威域名服务器。

权威 DNS 服务器

解析器最终会迭代查询这些记录。它们存储了 A 类、NS、CNAME、TXT 等类型的实际记录。

因此，如果主机名的 IP 地址可用，它们会返回该 IP 地址。如果即使在权威 DNS 服务器中也找不到该 IP 地址，它们会抛出错误并显示特定消息，并且跨域名服务器搜索 IP 地址的过程结束。

DNS 查询的类型

DNS 查询有三种类型：

递归：递归查询由用户向解析器发起。这实际上是执行任何 DNS 查找时发出的第一个查询。

解析器可以是您的 ISP 或您的网络管理员，但通常在几乎所有情况下都是 ISP。

非递归：在非递归查询中，解析器知道答案并立即响应，无需向任何其他域名服务器进行进一步查询。这是因为本地 DNS 服务器已将 IP 地址存储在其本地缓存中，或者它直接查询权威域名服务器。这些服务器恰好保存了该记录，从而最终避免了递归查询。

迭代查询：当解析器由于未缓存结果而无法返回时，就会发生迭代查询。因此，它会向根 DNS 服务器发出请求。根 DNS 服务器知道在哪里可以找到特定的 TLD 域名服务器。

例如，如果我们尝试获取 的 IP 地址medium.com，那么根域名服务器会存储 TLD 服务器的地址.com，并将其发送回解析器。解析器随后向 TLD 服务器请求 IP 地址。TLD 域名服务器可能不知道该 IP 地址，但它知道 的权威 DNS 服务器的地址medium.com。

好了，理论讲得够多了。让我们通过流程图来理解：

让我们分步分解上面的图表：

1. 用户向解析器发出请求，请求其想要获取 IP 地址的主机名。这是一个递归查询。
2. 解析器在其缓存中查找是否存在该缓存。
3. 如果是，它会将其返回给用户。
4. 如果缓存中没有该信息，它会向全球的根 DNS 服务器发出迭代请求。截至 2016 年，共有 13 台根 DNS 服务器，名称从 A 到 M。现在，根 DNS 服务器会查找所请求域名的顶级域名 (TLD)。例如，如果主机名是medium.com，则 TLD 变为“.com”，根 DNS 服务器会获取“.com”域名服务器的条目，并将结果返回给解析器。解析器必须拥有所有根域名服务器的地址。如果没有，DNS 查找可能一开始就会失败。
5. 现在，解析器再次向 TLD 域名服务器发出迭代请求，询问该域名的 IP 地址。然后，TLD 域名服务器返回该请求域名的权威服务器地址。
6. 到目前为止，我相信您可能已经了解了什么是权威 DNS 服务器。它们包含将主机名映射到 IP 地址的实际记录，因此 IP 地址会返回给解析器（解析器又将其返回给用户）。
7. 如果在权威名称服务器中未找到匹配的记录，则会抛出一条错误消息“DNS_PROBE_FINISHED_NXDOMAIN”，表示没有所请求主机名的记录。
8. 在请求经过的所有名称服务器中，所请求主机名的结果都会被缓存，以便当任何其他用户请求同一域时，该记录已经存在于 DNS 缓存中。
9. 总而言之，执行 DNS 查询最多需要四次查询。但执行查询所需的时间几乎只有几毫秒。

DNS传播的概念

假设你的网站托管在某个提供商（例如 Digital Ocean）的一台 IP 地址为“x”的机器上，现在你想将网站托管转移到另一台 IP 地址不同的机器上，比如“y”。你需要在授权记录中更改 IP 地址，以便流量导航到新的 IP 地址。

即使您更新了注册商/域名服务器仪表盘中的记录，也需要一些时间才能反映在全球所有解析器的缓存中。DNS 传播可能需要 24 到 72 小时，但由于大多数 ISP 会将 TTL 保持在较低水平，因此通常会更快。

就是这样！

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下次再见。谢谢！

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