DNS(域名系统)详解
一、DNS基础原理
1、域名系统的层次结构:
根域:根域是域名系统的最高层次,用一个点(.)表示,全球共有13台根域名服务器,它们存储了所有顶级域名服务器的IP地址,是解析域名的起点。
顶级域名服务器:顶级域名服务器负责管理顶级域名,如.com、.org、.net等,当本地DNS服务器无法直接回答一个查询时,会代表客户端向根域名服务器查询,直到获得最终的权威域名服务器的IP地址。
权威域名服务器:权威域名服务器保存了其所负责域名的权威记录,是解析域名的最终来源,当本地DNS服务器从权威域名服务器获取到解析记录后,会将其缓存起来,并返回给用户的浏览器。
2、DNS查询过程:
用户在浏览器中输入域名后,操作系统会首先检查本地的hosts文件和DNS缓存,如果未找到相应的映射关系,则会向本地DNS服务器发起查询请求。
本地DNS服务器接收到查询请求后,会首先查询自己的缓存,如果未找到,它会代表客户端向根域名服务器发起查询,直到获得最终的解析结果,本地DNS服务器会将解析结果缓存起来,并返回给用户的浏览器。
3、DNS记录类型:
A记录:将主机名映射到一个IPv4地址。
AAAA记录:将主机名映射到一个IPv6地址。
CNAME记录:别名记录,允许多个名字映射到同一个计算机。
MX记录:邮件交换记录,用于电子邮件系统发邮件时根据收信人的地址后缀来定位邮件服务器。
NS记录:域名服务器记录,指定该域名由哪个DNS服务器来进行解析。
二、DNS服务器的类型与作用
1、主DNS服务器:负责解析至少一个域,它从域的授权机构那里获取域的官方权威信息,并可以解析该域内的所有名称。
2、辅助DNS服务器:不包含域的完整信息,而是作为主DNS服务器的助手,通过定期与主DNS服务器通信来更新其缓存的信息。
3、缓存DNS服务器:不负责解析域,只缓存域名解析结果,以减少对外部DNS服务器的查询次数。
三、DNS的安全性与防护
1、DNS缓存投毒:攻击者通过修改DNS配置或在中间环节的DNS缓存中注入虚假的DNS记录,导致用户的DNS请求被引导至错误地址,为了防止这种攻击,可以采用DNSSEC技术来验证DNS服务器之间的消息。
2、域名劫持:攻击者更改与域名关联的DNS记录,使网站访问者被导向恶意网页或无法解析域名,为了防止域名劫持,可以在域名注册商和注册机构级别应用域名锁。
3、DDoS攻击:通过大量垃圾流量轰炸目标DNS服务器,使其无法正常工作,为了缓解这种攻击,可以采用负载均衡和流量清洗等技术手段。
相关问题与解答
1、什么是DNS?
答:DNS即域名系统,是互联网中用于解析域名和IP地址的分布式数据库系统,它的作用是将人类易于记忆的域名转换为计算机能够理解的IP地址。
2、DNS查询有哪几种类型?
答:DNS查询主要有递归查询和迭代查询两种类型,递归查询是指DNS服务器为客户机完全解析域名(直到获得最终的IP地址)的过程;而迭代查询则是DNS服务器为客户机提供部分解析结果的过程。
3、如何设置DNS服务器?
答:设置DNS服务器的方法因操作系统和网络环境而异,可以在计算机的网络设置中手动配置DNS服务器地址,或者使用DHCP自动获取DNS服务器地址。
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