DNS地址和网页地址有什么区别和联系？

在浩瀚的数字海洋中,我们每天通过浏览器访问无数的网站，无论是阅读新闻、观看视频还是在线购物，我们只需在地址栏输入一串简洁易记的字符，www.example.com，便能瞬间抵达目的地，这背后，一个看似无形却至关重要的系统在默默工作，它就是域名系统（DNS），如果说互联网是一个巨大的全球网络，那么DNS就是这本网络的“电话簿”，负责将我们人类易于记忆的网页地址，翻译成机器能够理解的IP地址。

网页地址的构成

在深入探讨DNS之前,我们首先需要理解一个完整的网页地址（也称为统一资源定位符，URL）是由哪些部分组成的，它不仅仅是一个简单的名称，而是包含了精确定位网络资源所需的多重信息。

以一个典型的地址 https://www.example.com/path/to/page?query=123 为例，其结构可以分解如下：

在这些组成部分中,与DNS直接相关的是从子域名到顶级域名的整个部分，即 www.example.com，这个部分被称为“域名”。

DNS：互联网的导航系统

DNS的全称是Domain Name System，即域名系统，它的核心功能非常纯粹：域名解析，当您在浏览器中输入一个域名并按下回车键时，一场高效的“寻址之旅”便开始了，计算机之间通信并不认识 www.example.com 这样的字符，它们只认识由数字组成的IP地址，184.216.34，DNS的使命就是完成这二者之间的转换。

这个过程就像您在手机联系人中查找朋友的电话号码,您不会去记住那一串数字，而是通过朋友的名字（域名）来找到他对应的号码（IP地址），然后拨打电话，没有DNS，我们就需要记住一长串毫无规律的IP地址才能访问网站，互联网的易用性将大打折扣。

DNS解析的详细流程

DNS的解析过程是一个分层、分布式、高效协作的系统，当您尝试访问一个网站时，通常会经历以下几个步骤：

1. 浏览器缓存检查：浏览器会首先检查自己的缓存中是否已经有该域名对应的IP地址，如果您最近访问过该网站，记录可能还存在，解析过程就此结束，速度最快。

2. 操作系统缓存检查：如果浏览器缓存中没有，计算机会继续检查操作系统（如Windows、macOS）的缓存，这个缓存记录了之前所有应用程序解析过的域名。

3. 路由器缓存检查：请求会发送到您家里的路由器或企业网络中的网关，路由器也会有自己的DNS缓存。

   

4. ISP递归解析服务器查询：如果以上所有缓存都没有命中，您的计算机会将请求发送到互联网服务提供商（ISP）指定的递归DNS服务器（也称为本地DNS服务器，例如中国电信的114.114.114.114或Google的8.8.8.8），这个服务器是您网络旅程中的关键“向导”，它会代替您完成后续所有复杂的查询。

5. 根域名服务器查询：递归服务器首先向全球13组根域名服务器发起请求，根服务器并不直接知道 www.example.com 的IP，但它知道管理 .com 顶级域名的服务器在哪里，于是它会回复：“我不知道，但你可以去问 .com 的服务器。”

6. 顶级域名（TLD）服务器查询：递归服务器接着向 .com 顶级域名服务器发起请求，TLD服务器管理着所有注册在 .com 下的域名，它也不知道 www.example.com 的具体IP，但它知道管理 example.com 这个域名的权威域名服务器是谁，它会回复：“我也不知道，但你可以去 example.com 的权威服务器问问。”

7. 权威域名服务器查询：递归服务器向 example.com 的权威域名服务器发起请求，这个服务器是该域名的最终信息源，它存储了最准确的记录，它会查询自己的记录，找到 www.example.com 对应的IP地址，并将其返回给递归服务器。

8. 返回结果与缓存：递归服务器收到IP地址后，会将其返回给您的计算机，为了提高效率，它会将这个结果缓存起来，以便在下次有用户请求同一域名时直接响应，您的计算机和浏览器也会缓存这个结果。

9. 建立连接：浏览器拿到IP地址后，便可以向该IP地址的服务器发起HTTP或HTTPS请求，最终获取网页内容并呈现给您。

整个过程通常在几十到几百毫秒内完成,用户几乎无法察觉。

DNS的重要性与常见记录类型

DNS的重要性远不止于方便用户记忆,它为互联网的管理和运营提供了极大的灵活性，网站管理员可以更换服务器（即更换IP地址），而无需更改域名，只需在DNS记录中更新一下即可，通过将一个域名指向多个IP地址，DNS还可以实现负载均衡，将访问流量分散到不同的服务器上，保证网站的稳定性和可用性。

DNS系统通过不同类型的记录来存储各种信息,最常见的几种包括：

相关问答 (FAQs)

问1：我可以更改自己设备使用的DNS服务器吗？这样做有什么好处？

答： 当然可以，您可以在计算机、路由器甚至手机上手动设置DNS服务器地址，这样做主要有几个好处：

• 提升访问速度：一些公共DNS服务（如Google的 8.8.8 或Cloudflare的 1.1.1）拥有全球性的高速缓存和网络，响应速度可能比您的ISP默认DNS更快。
• 增强安全性：部分DNS服务提供恶意网站过滤功能，可以自动阻止您访问已知的钓鱼、挂马或欺诈网站，为您的上网安全增加一层保障。
• 突破部分网络限制：在某些情况下，更换DNS可以帮助您访问因DNS污染或劫持而无法正常打开的网站。
• 实现家长控制：一些DNS服务允许您设置过滤规则，阻止访问成人内容或特定类别的网站。

您可以在网络设置中找到DNS配置选项,将ISP自动获取的地址更改为您想使用的公共DNS地址即可。

问2：什么是DNS缓存？为什么有时候需要清除它？

答： DNS缓存是您的操作系统、浏览器或路由器为了加快重复访问速度而存储的域名与IP地址对应关系的临时记录，它避免了每次访问都重新进行完整的DNS查询过程。

在某些情况下,清除DNS缓存是必要的：

• 网站迁移后无法访问：当网站更换了服务器（IP地址改变）时，您本地的DNS缓存中仍然记录着旧的IP地址，您可能会无法访问网站，或者访问到旧的站点，清除缓存后，设备会重新进行DNS查询，获取最新的IP地址。
• 解决网络连接问题：DNS缓存文件可能损坏或包含错误的记录，导致某些网站无法正常打开，而其他网络却正常，清除缓存是解决此类问题的常见排查步骤。
• 开发者调试需求：网站开发者在测试新服务器或域名配置时，需要频繁清除DNS缓存以确保看到的是最新的效果。

您可以通过命令行工具（如Windows的ipconfig /flushdns或macOS/Linux的sudo dscacheutil -flushcache）来清除操作系统级别的DNS缓存。