1、基本介绍
DNS（Domain Name System）是域名系统的缩写，也叫做名称解析。在互联网中，主机直接通过IP地址来确定位置，才能进行通讯，而IP地址是32位的二进制位，就算转换成十进制，对于我们而言记忆起来也太过困难，例如60.211.209.143，但我们对域名更加敏感，因此通过DNS，就可以将数字形式的IP地址转换为www.jianshu.com，也就是所谓的网址。
在DNS出现之前，是通过hosts文件来解决这一问题的，在Windows系统下，hosts文件保存在C:\Windows\System32\drivers\etc目录下，由于记事本打开后没有排版，格式会比较乱，因此选择用写字板打开文件：
简单来说，可以在hosts文件内部定义IP地址和主机名或者说域名，以红色方框为例，接下来通过在系统的命令提示符中输入“ping 域名”来查看：
实际上，hosts文件是用来做静态IP和域名对应的，只要在hosts文件内写入域名及对应的IP地址，系统就会认定该域名和IP地址互相对应，而不会再去公网寻找真正的IP地址，若此时解析www.sina.com.cn，则可以ping到真正的新浪IP地址，如下图：
因此，可以认定hosts文件的优先级是高于DNS解析的，DNS解析之所以取代了hosts文件，是因为IP地址的可用数量42亿9千万左右个，这么多的IP地址，先不讨论是否有人会将其一一对应的整理到hosts文件内，假设说这个文件已经存在，那么文件的大小也会接近70、80GB，这么大的文件，几乎就无法进行正常的读取了。即早期hosts文件解析域名效能太低，且维护太过困难，而DNS则具备层次性及分布式的特点而备受推崇。
2、域名空间结构
域名空间结构又称作完全合格域名，完整的域名空间是由三级域加二级域加顶级域所构成，并且该完整域名应是全球唯一的，互联网中的域名是有结构有规划的，之所以目前的域名都是用“.”来进行分割，是为了便于分级管理，在进行域名和IP地址解析时更容易找到：
1.根域名：根域名用“.”表示，在所有域名之上，根域名的服务器在全球只有13台。
2.顶级域：也称作一级域，保存在根域名之内，顶级域由域名分配组织ISO决定，常见的组织一级域如下：
顶级域 | 说明
----|------|----
gov | 政府部门
com | 商业部门
edu | 教育部门
org | 民间团体组织
net | 网络服务机构
mil | 军事部门
常见的国家或地区一级域如下：
顶级域 | 说明
----|------|----
cn | 中国
hk | 中国香港
jp | 日本
uk | 英国
au | 澳大利亚
例如之前列举的“www.sina.com.cn”，最后的“.com.cn”都是一级域，只不过一个是组织一级域，一个是国家一级域，二者并不冲突。
3.二级域：二级域是由组织、企业或个人向域名分配组织申请并购买才可以使用的。
4.主机名：也称作三级域，在申请二级域名成功后，可以自行规定三级域名。
3、DNS服务的工作原理
第一种情况：曾经解析过同一网址
当本地域名服务器解析过一个域名后，会在本地域名服务器内默认保存3天，在保存期内，再次访问该网址会直接返回解析后的IP地址，而不需要再向根服务器反映，具体过程如下：
①每台客户主机都会写清楚DNS服务器地址，如果没有是不能连接互联网的；
②当客户要连接某一网站时，主机会向本地域名服务器发送域名查询请求；
③本地域名服务器查询到该域名对应的IP地址后会告知客户主机；
④此时，客户主机就可以与某网站的Web服务器通信。
第二种情况：需要解析一个新网址
①每台客户主机都会写清楚DNS服务器地址，如果没有是不能连接互联网的；
②当客户要连接某一网站时，主机会向DNS服务器发送域名查询请求；
③本地域名服务器并未储存该域名对应的IP地址，因此向根DNS服务器请求查询，而根DNS服务器只能查询在它之下的一级域名，于是将部分结果反馈至本地域名服务器；
④依据上次的结果，本地域名服务器向顶级域服务器请求查询，再次获得的部分地址；
⑤本地域名服务器再次向顶级域服务器请求查询，获得的部分地址；
⑥最后本地域名服务器向二级域服务器请求查询，最终获得全部地址；
⑦本地域名服务器将查询到的IP地址告知客户主机；
⑧此时，客户主机就可以与某网站的Web服务器通信。
DNS的查询类型
以第二种情况为例：
依据查询方式分来
递归查询——过程②、⑦
递归查询是指要么做出查询成功的响应，要么做出查询失败的响应。一般客户主机和服务器之间属于递归查询，即当客户主机向本地域名服务器发出请求后，若本地域名服务器自身不能解析，则会向另外的DNS服务器发出查询请求，在得到结果后转交给客户主机。迭代查询——过程③、④、⑤、⑥
服务器收到一次迭代查询回复一次结果，这个结果不一定是目标IP地址与域名的映射关系，也可以是其他DNS服务器的地址。
依据查询内容分类
- 正向查询：已知域名→查找IP地址(客户端一般都使用正向查询)
- 反向查询：已知IP地址→查找域名(类似邮件服务器会使用反向查询)
ps：端口号相关介绍更新在TCP/IP四层模型的第四部分“传输层”内容中。
版权声明：欢迎转载，欢迎扩散，但转载时请标明作者以及原文出处，谢谢合作！ ↓↓↓
