计算机网络之 DNS 解析过程

Question

DNS（Domain Name System）域名系统，可以把它比作是电话簿，里面存储的是网络 ip 地址所对应的域名。在网络世界里，计算机识别谁是谁，靠的是 ip 地址，诸如 192.168.31.1 (IPv4)，如果是 IPv6，则类似 2400:cb00:2048:1::c629:d7a2 ，这些 ip 地址组成复杂，不容易记住。

于是就有了域名系统，我们作为用户，访问一个网站的时候，不必去记住一串 ip 地址，而是自己定义一串字母字符，我们在浏览器输入这串字符时，浏览器会使用 DNS 查询，去找到这个域名所对应的实际 ip 地址，然后根据这个地址进行一系列查找资源操作。

DNS 查询过程

下面以 www.google.com 为例，说下 DNS 的解析过程：

1. 用户在浏览器地址栏输入 www.google.com
2. 浏览器先查询本地 hosts 文件，看是否有域名对应的 ip 地址映射，有就直接使用该 Ip 地址
3. 如果没有，接着查询本机电脑 DNS 缓存，如果有缓存直接使用
4. 如果没有缓存，浏览器向本地 DNS 服务器发送一个 DNS 查询请求，询问 www.google.com 域名的 ip 地址
5. 如果本地 DNS 服务器缓存有 IP 地址，就直接返回；否则，进入下一步
6. 本地 DNS 服务器向根 DNS 服务器发送请求，询问 .com 顶级域的 IP 地址
7. 根 DNS 服务器返回 .com 域名的 ip 地址
8. 本地 DNS 服务器向 .com 域名服务器发送请求，询问 google.com 名称服务器的 ip 地址
9. .com 域名服务器返回 google.com 域名服务器的 ip 地址
10. 本地 DNS 服务器向 google.com 域名服务器发送请求，询问 www.google.com 的 ip 地址
11. google.com 域名服务器返回 www.google.com 的 A 记录
12. 本地 DNS 服务器将 A 记录里的 ip 地址缓存起来，并返回给浏览器

整个解析过程就是本地 DNS 服务器 —— 根域名服务器 —— 顶级域名服务器 —— 名称服务器 —— A 记录，这个过程是递归查询的过程。