dns及它是如何工作的

DNS及它是如何工作的

什么是DNS？

DNS（Domain Name System，域名系统）是互联网的一项服务，它作为将域名和IP地址相互映射的分布式数据库，能够使人们更方便地访问互联网,而不需要记住能够被机器直接读取的IP数串。

DNS的工作原理

浏览器解析

当用户在浏览器中输入一个域名时，浏览器会首先查询本地缓存，看是否已有该域名对应的IP地址，如果没有,则进行下一步。

本地缓存查询

浏览器会向本机的DNS resolver发起请求，询问该域名对应的IP地址，如果本机缓存中有该记录，则直接返回；否则,进入下一步。

递归/迭代查询

如果本地缓存中没有该记录，本机的DNS resolver会向根DNS服务器发起查询请求，根DNS服务器会告诉其下一级的顶级域（TLD）DNS服务器，该服务器再告诉二级域DNS服务器，最后由权威DNS服务器返回最终的IP地址给本机的DNS resolver。

返回结果

本机的DNS resolver将查询到的IP地址返回给浏览器,浏览器再根据该IP地址访问目标网站。

DNS的工作过程示例

假设你输入了www.example.com,那么DNS的工作过程如下：

1. 浏览器解析：浏览器检查本地缓存,没有找到对应记录。

2. 本地缓存查询：浏览器向本机的DNS resolver发起请求，询问www.example.com对应的IP地址。

3. 递归/迭代查询：本机的DNS resolver向根DNS服务器发起查询请求，根DNS服务器告诉其下一级的顶级域（TLD）DNS服务器.com，该服务器再告诉二级域DNS服务器example.com，最后由权威DNS服务器返回最终的IP地址184.216.34给本机的DNS resolver。

4. 返回结果：本机的DNS resolver将184.216.34返回给浏览器,浏览器再根据该IP地址访问目标网站。

   

DNS在前端开发中的应用

域名解析优化

可以通过配置Nginx或Apache等Web服务器，将常用的域名解析结果缓存起来，减少每次请求都需要经过DNS解析的情况,这可以显著提高网站的访问速度。

预加载技术

在网页中预先加载一些常用资源，可以减少用户在访问网站时等待资源加载的时间,这也是一种优化用户体验的方法。

CDN加速

CDN（Content Delivery Network）可以将网站内容分发到全球各地的节点上，当用户访问网站时，会自动选择最近的节点提供内容,从而加快访问速度。

相关问题与解答

问题1：DNS是如何保证域名解析的安全性的？

答：DNS通过多种机制来保证域名解析的安全性，DNSSEC（Domain Name System Security Extensions）可以为DNS数据提供完整性和真实性验证，防止DNS欺骗攻击，DNS over HTTPS（DoH）和DNS over TLS（DoT）协议可以在传输过程中加密DNS查询，保护用户隐私，一些企业还会使用内部DNS服务器和防火墙来限制对外部DNS服务器的访问,从而降低安全风险。

问题2：为什么有时候访问同一个网站的速度会有所不同？

答：访问同一个网站的速度会有所不同的原因有很多，用户的地理位置不同会导致访问速度的差异，访问位于中国的服务器与美国的服务器相比，前者通常会更快，网络拥堵也会影响访问速度，在高峰时段，如晚上或周末，网络可能会比较拥堵，导致访问速度变慢，服务器的性能、负载等因素也会影响访问速度。