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https://blog.csdn.net/Lammonpeter/article/details/81358387

對於每一個HTTP請求發起過程中，都有很重要的一個步驟——DNS解析，本篇文章將跟著DNS解析過程來分析域名是如何解析的。

一、DNS域名解析步驟

下圖是DNS域名解析的一個示例圖，它涵蓋了基本解析步驟和原理。 

下面DNS解析步驟進行講解，後面將採用命令列的形式來跟蹤DNS解析過程。當用戶在位址列鍵入www.baidu.com並敲下回車鍵之後，域名解析就開始了。

第一步：檢查瀏覽器快取中是否快取過該域名對應的IP地址

使用者通過瀏覽器瀏覽過某網站之後，瀏覽器就會自動快取該網站域名對應的IP地址，當用戶再次訪問的時候，瀏覽器就會從快取中查詢該域名對應的IP地址，因為快取不僅是有大小限制，而且還有時間限制（域名被快取的時間通過TTL屬性來設定），所以存在域名對應的IP找不到的情況。當瀏覽器從快取中找到了該網站域名對應的IP地址，那麼整個DNS解析過程結束，如果沒有找到，將進行下一步驟。對於IP的快取時間問題，不宜設定太長的快取時間，時間太長，如果域名對應的IP發生變化，那麼使用者將在一段時間內無法正常訪問到網站，如果太短，那麼又造成頻繁解析域名。

第二步：如果在瀏覽器快取中沒有找到IP，那麼將繼續查詢本機系統是否快取過IP

如果第一個步驟沒有完成對域名的解析過程，那麼瀏覽器會去系統快取中查詢系統是否快取過這個域名對應的IP地址，也可以理解為系統自己也具備域名解析的基本能力。在Windows系統中，可以通過設定hosts檔案來將域名手動繫結到某IP上，hosts檔案位置在C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts。對於普通使用者，並不推薦自己手動繫結域名和IP，對於開發者來說，通過繫結域名和IP，可以輕鬆切換環境，可以從測試環境切換到開發環境，方便開發和測試。在XP系統中，黑客常常修改他的電腦的hosts檔案，將使用者常常訪問的域名繫結到他指定的IP上，從而實現了本地DNS解析，導致這些域名被劫持。在Linux

 前兩步都是在本機上完成的，所以沒有在上面示例圖上展示出來，從第三步開始，才正在地向遠端DNS伺服器發起解析域名的請求。

第三步：向本地域名解析服務系統發起域名解析的請求

如果在本機上無法完成域名的解析，那麼系統只能請求本地域名解析服務系統進行解析，本地域名系統LDNS一般都是本地區的域名伺服器，比如你連線的校園網，那麼域名解析系統就在你的校園機房裡，如果你連線的是電信、移動或者聯通的網路，那麼本地域名解析伺服器就在本地區，由各自的運營商來提供服務。對於本地DNS伺服器地址，Windows系統使用命令ipconfig就可以檢視，在Linux和Mac系統下，直接使用命令cat /etc/resolv.conf來檢視LDNS服務地址。LDNS一般都快取了大部分的域名解析的結果，當然快取時間也受域名失效時間控制，大部分的解析工作到這裡就差不多已經結束了，LDNS負責了大部分的解析工作。

第四步：向根域名解析伺服器發起域名解析請求

本地DNS域名解析器還沒有完成解析的話，那麼本地域名解析伺服器將向根域名伺服器發起解析請求。

第五步：根域名伺服器返回gTLD域名解析伺服器地址

本地DNS域名解析向根域名伺服器發起解析請求，根域名伺服器返回的是所查域的通用頂級域（Generic top-level domain，gTLD）地址，常見的通用頂級域有.com、.cn、.org、.edu等。

第六步：向gTLD伺服器發起解析請求

本地域名解析伺服器向gTLD伺服器發起請求。

第七步：gTLD伺服器接收請求並返回Name Server伺服器

gTLD伺服器接收本地域名伺服器發起的請求，並根據需要解析的域名，找到該域名對應的Name Server域名伺服器，通常情況下，這個Name Server伺服器就是你註冊的域名伺服器，那麼你註冊的域名的服務商的伺服器將承擔起域名解析的任務。

第八步：Name Server伺服器返回IP地址給本地伺服器

Name Server伺服器查詢域名對應的IP地址，將IP地址連同TTL值返回給本地域名伺服器。

第九步：本地域名伺服器快取解析結果

本地域名伺服器快取解析後的結果，快取時間由TTL時間來控制。

第十步：返回解析結果給使用者

解析結果將直接返回給使用者，使用者系統將快取該IP地址，快取時間由TTL來控制，至此，解析過程結束。

 這裡對 DNS解析的步驟進行了一個簡單的介紹分析，後面將通過命令列的形式來解析一個域名的具體解析過程。

二、DNS域名解析過程分析

在正式開始分析解析過程之前，先來介紹幾個基本的域名解析方式的概念。域名解析記錄主要分為A記錄、MX記錄、CNAME記錄、NS記錄以及TXT記錄。

• A記錄：A代表的是Address，用來指定域名對應的IP地址，比如將map.baidu.com指定到180.97.34.157，將zhidao.baidu.com指定到180.149.131.245，A記錄允許將多個域名解析到一個IP地址，但不允許將一個域名解析到多個IP地址上。

• MX記錄：MX代表的是Mail Exchage，就是可以將某個域名下的郵件伺服器指向自己的Mail Server，如baidu.com域名的A記錄IP地址是180.97.34.157，如果將MX記錄設定為180.97.34.154，即[email protected]的郵件路由，那麼DNS會將郵件傳送到180.97.34.154所在的伺服器，而正常web請求仍然會解析到A記錄的IP地址180.97.34.157。

• CNAME記錄：CNAME指的就是Canonical Name，也就是別名解析，可以將指定的域名解析到其他域名上，而其他域名就是指定域名的別名，整個解析過程稱為別名解析。比如將baidu.com解析到itlemon.cn，將csdn.net解析到itlemon.cn，那麼itlemon.cn就是baidu.com和CSDN.net的別名。

• NS記錄：就是為某個域名指定了特定的DNS伺服器去解析。

• TXT記錄：為某個主機名或者域名設定特定的說明，比如為itlemon.cn設定的的TXT記錄為“Lemon的技術筆記”，這個TXT記錄為itlemon.cn的說明。

上面概念中的 IP地址都是假定的，幫助理解。下面將通過解析域名 baidu.com為例，進一步說明域名解析流程。

直接檢視域名結果，可以通過命令nslookup加上域名來檢視： 
上圖中Non-authoritative answer表示解析結果來自非權威伺服器，也就是說這個結果來自快取，並沒有完全經歷全部的解析過程，從某個快取中讀取的結果，這個結果存在一定的隱患，比如域名對應的IP地址已經更變。 
這只是一個快捷的解析結果，如果需要瀏覽全部的解析過程，那麼可以使用dig命令來檢視解析過程。 
分析上圖DNS解析過程，我們可以看出：

第一步：從本地DNS域名解析伺服器獲取到13個根DNS域名伺服器(.)對應的主機名。 
二步：從13個根域名伺服器中的其中一個（這裡是h.root-servers.net）獲取到頂級com.的伺服器IP（未顯示）和名稱。 

第三步：向com.域的一臺伺服器192.43.172.30(i.gtld-servers.net)請求解析，它返回了baidu.com域的伺服器IP（未顯示）和名稱，百度有四臺頂級域的伺服器。 
第四步：向百度的頂級域伺服器220.181.37.10(ns3.baidu.com)請求www.baidu.com，它發現這個www有個別名，而不是一臺主機，別名是www.a.shifen.com。 
一般情況下，DNS解析到別名就停止了，返回了具體的IP地址，如果想看到具體的IP地址，可以進一步對別名進行解析，解析結果如下： 
這時候看到最後的解析結果是180.97.33.107和180.97.33.108。在解析別名的過程中，可以發現shifen.com和baidu.com都是指定了相同的域名解析伺服器。以上是一個域名的解析過程，最後的解析結果和一開始的使用nslookup的結果一致。