DNS全称为(Domain Name System)，又名域名服务器，作用是把IP地址和网址名称交换，好比说你登陆新浪要输入新浪网址www.sina.com，而不是输135.165.12.37，因为IP地址太贫苦还欠好记，你输入www.sina.com然后通过DNS剖析就是135.165.12.37，网址比IP地址直观而且好记，DNS就起到网址剖析的作用。​1、域名DNS为什么不叫“名字”而叫“域名”呢？这是因为这种命名系统中使用了许多的“域(domain)”，因此就泛起了“域名”这个名词。

IP地址是由32位的二进制数字组成的。用户与网上某台主机通信时，很难记着长达32位的二进制主机地址，大家愿意使用比力容易影象的主机名字。

可是电脑在处置惩罚IP数据报时，不使用域名而是使用IP地址，因为IP地址长度牢固，而域名的长度不牢固，机械处置惩罚起来比力难题。网络太大了，只使用一个域名服务器是不行行的，1983开始接纳条理树状结构的命名方法，并使用漫衍式的域名系统DNS，接纳客户服务器方式，DNS使大多数名字都在当地剖析(resolve)，仅有少量剖析需要在网上通信，由于DNS是漫衍式系统，纵然单点故障，也不会故障整个DNS系统的正常运行，所以效率很高。域名到IP地址的剖析是由漫衍在网络的许多域名服务器配合完成的，人们把运行域名服务器法式的电脑称为域名服务器，域名到IP地址的剖析历程的历程如下：当某个应用需要把主机名剖析为IP地址时，该应用历程就挪用剖析法式，并称为DNS的一个客户，把待剖析的域名放在DNS请求报文中，以UDP用户数据报方式发给当地域名服务器。

当地域名服务器在查找域名后，把对应的IP地址放在回覆报文中返回。应用法式获得目的主机的IP地址后即可举行通信，若当地域名服务器不能回覆该请求，则此域名服务器就暂时称为DNS的另一个客户，并向其他域名服务器发出查询请求。这种历程直至找到能够回覆该请求的域名服务器为止。​2、域名结构 因网络的用户数量较多，命名时接纳的是条理树状结构的命名方法。

任何一个毗连在网络的主机或路由器，都有一个唯一的条理结构的名字，即域名(domain name)。“域”(domain)是名字空间中一个可被治理的划分，DNS划定域名中的标号都有英文和数字组成，每一个标号不凌驾63个字符(为了影象利便，一般不会凌驾12个字符)，也不区分巨细写字母。标号中除连字符(-)外不能使用其他的标点符号。

级别最低的域名写在最左边，而级别最高的字符写在最右边。由多个标号组成的完整域名总共不凌驾255个字符。

DNS既不划定一个域名需要包罗几多个下级域名，也不划定每一级域名代表什么意思。各级域名由其上一级的域名治理机构治理，而最高的顶级域名则由ICANN举行治理。用这种方法可使每一个域名在整个互联网规模内是唯一的，而且也容易设计出一种查找域名的机制。域名只是逻辑观点，并不代表盘算机所在的物理所在。

现在顶级域名TLD(Top Level Domain)已有265个，分为三大类：(1)国家顶级域名：cn代表中国，us代表美国，uk代表英国等等。国家域名又常记为ccTLD(cc表现国家代码contry-code)。

(2)通用顶级域名：最常见的通用顶级域名有7个，即com(公司企业)，net(网络服务机构)，org(非营利组织)，int(国际组织)，gov(美国的政府部门)，mil(美国的军事部门)。(3)基础结构域名：这种顶级域名只有一个，即arpa用于反向域名剖析，因此称为反向域名。

 ​3、域名服务器 DNS接纳的是树状结构，每一个节点都接纳一个域名服务器，这样会使得域名服务器的数量太多，使域名服务器系统的运行效率降低，所以在DNS中接纳划分区的方法来解决，一个服务器所卖力统领(或有权限)的规模叫做区(zone)。各单元凭据详细情况来划分自己统领规模的区，在一个区中的所有节点必须是能够连通的，每一个区设置相应的权限域名服务器，用来生存该区中的所有主机到域名IP地址的映射。

DNS服务器的统领规模不是以“域”为单元，而是以“区”为单元。区是DNS服务器实际治理单元。当某个DNS服务器不能举行域名到IP地址的转换时，它就会设法找网上此外域名服务器举行剖析，网上的DNS服务器也是根据条理摆设的，每一个域名服务器只对域名体系中的一部门举行统领，凭据域名服务器所起的作用，可以把域名服务器划分为下面四种差别的类型：3.1、根域名服务器：最高条理的域名服务器，也是最重要的域名服务器。所有的根域名服务器都知道所有的顶级域名服务器的域名和IP地址。

不管是哪一个当地域名服务器，要对网上任何一个域名举行剖析，只要自己无法剖析，就首先求助根域名服务器。所以根域名服务器是最重要的域名服务器。假定所有的根域名服务器都瘫痪了，那么整个DNS系统就无法事情。

在许多情况下，根域名服务器并不直接把待查询的域名直接剖析出IP地址，而是告诉当地域名服务器下一步应当找哪一个顶级域名服务器举行查询。3.2、顶级域名服务器：卖力治理在该顶级域名服务器注册的二级域名。3.3、权限域名服务器：卖力一个“区”的域名服务器。

3.4、当地域名服务器：当地服务器不属于域名服务器的条理结构，可是它对域名系统很是重要。当一个主机发出DNS查询请求时，这个查询请求报文就发送给当地域名服务器。 ​4、域名的剖析历程 4.1、主机向当地域名服务器的查询一般都是接纳递归查询。

递归查询就是如果主机所询问的当地域名服务器不知道被查询的域名的IP地址，那么当地域名服务器就以DNS客户的身份，向其它根域名服务器继续发出查询请求报文(即替主机继续查询)，而不是让主机自己举行下一步查询。因此递归查询返回的查询效果或者是所要查询的IP地址，或者是报错，表现无法查询到所需的IP地址。4.2、当地域名服务器向根域名服务器的查询的迭代查询。

迭代查询就是当根域名服务器收到当地域名服务器发出的迭代查询请求报文时，要么给出所要查询的IP地址，要么告诉当地服务器你下一步应当向哪一个域名服务器举行查询。然后让当地服务器举行后续的查询。根域名服务器通常是把自己知道的顶级域名服务器的IP地址告诉当地域名服务器，让当地域名服务器再向顶级域名服务器查询。

顶级域名服务器在收到当地域名服务器的查询请求后，要么给出所要查询的IP地址，要么告诉当地服务器下一步应当向哪一个权限域名服务器举行查询。最后，知道了所要剖析的IP地址或报错，然后把这个效果返回给提倡查询的主机。举例说明：域名a主机计划发送邮件给b，需要哪几步呢！1、主机a先向当地服务器举行递归查询。

2、当地服务器接纳迭代查询，它先向一个根域名服务器查询。3、根域名服务器告诉当地服务器，下一次应查询的顶级域名服务器的IP地址。4、当地域名服务器向顶级域名服务器举行查询。5、顶级域名服务器告诉当地域名服务器，下一步应查询的权限服务器的IP地址。

6、当地域名服务器向权限域名服务器举行查询。7、权限域名服务器告诉当地域名服务器，所查询的主机的IP地址。8、当地域名服务器最后把查询效果告诉a。

整个查询历程共用到了8个UDP报文，为了提高DNS查询效率，并减轻服务器的负荷和淘汰网上的DNS查询报文数量，在域名服务器中广泛使用了高速缓存，用来存放最近查询过的域名以及从那边获得域名映射信息的记载。如在上面的查询历程中，如果在a主机上不久前已经有用户查询过b的IP地址，那么当地域名服务器就不必向根域名服务器重新查询b的IP地址，而是直接把告诉缓存中存放的上次查询效果告诉用户。由于名字到地址的绑定并不经常改变，为保持告诉缓存中的内容正确，域名服务器应为每项内容设置计时器并处置惩罚凌驾合理时间的项(例如每个项目两天)。

当域名服务器已从缓存中删去某项信息后又被请求查询该项信息，就必须重新到授权治理该项的域名服务器绑定信息。当权限服务器回覆一个查询请求时，在响应中都指明绑定有效存在的时间值。增加此时间值可淘汰网络开销，而淘汰此时间值可提高域名剖析的正确性。不仅在当地域名服务器中需要高速缓存，在主机中也需要。

许多主机在启动时从当地服务器下载名字和地址的全部数据库，维护存放自己最近使用的域名的高速缓存，而且只在从缓存中找不到名字时才使用域名服务器。维护当地域名服务器数据库的主机应当定期地检查域名服务器以获取新的映射信息，而且主机必须从缓存中删除无效的项。由于域名改动并不频繁，不需要花费什么精神就能确保数据的一致性。

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