DNS基本概念：

DNS是屬於應用層的協議，因為網路通訊是要採用IP地址來進行通訊的，但人類對於這些IP地址不容易記住。於是乎就使用方便記住的域名來進行訪問網站。而DNS就是進行域名與IP地址轉換的。可以稱為網路世界的地址薄。

域名系統的概念：

域名系統（Domain Name System縮寫DNS，Domain Name被譯為域名）是因特網的一項核心服務，它作為可以將域名和IP地址相互對映的一個分散式資料庫，能夠使人更方便的訪問網際網路，而不用去記住能夠被機器直接讀取的IP數串。

域名的分配和管理：

域名由因特網域名與地址管理機構(ICANN，Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)管理，這是為承擔域名系統管理、IP地址分配、協議引數配置，以及主伺服器系統管理等職能而設立的非盈利機構。

頂級域名：

1  國家和地區頂級域名：中國(cn) 日本（jp） 

2 國際頂級域名： 工商企業的 .com，表示網路提供商的 .net，表示非盈利組織的 .org等

3 新頂級域名（New gTLD）: 用的.xyz、代表“高階”的.top、代表“紅色”的.red、代表“人”的.men等一千多種

二級域名：域名的一條記錄，類似與www.alidiedie.com是頂級域名，*.alidiedie.com的域名全部稱作是alidiedie.com的二級域名

類推下去可以獲得三級域名，四級域名。。。。

DNS解析流程:

1 假設你從瀏覽器訪問www.baidu.com的網站，首先DNS會從本地的HOSTS檔案看是否快取裡該對映，如果有，則直接返回對應的IP地址。

2 如果第一步本地的HOSTS檔案沒有快取，則訪問本地DNS（全世界只有13臺根域名伺服器好像是錯誤的）本地DNS伺服器，如果你在網路連線裡面設定了固定的DNS伺服器（如google的8.8.8.8）則為該設定的伺服器地址，如果自動分配，則是ISP運營商分配的地址。如果設定了轉發模式則向上一級DNS伺服器請求，如果沒有則繼續往下走

3 繼續從根域名伺服器當中找到一臺請求，然後根域名伺服器返回了負責管理該(這裡是.com)頂級域名的權威伺服器.

4 請求權威伺服器，該權威伺服器返回對應域名的伺服器IP(baidu.com)

5 請求(baidu.com)的伺服器，返回對應域名的IP地址，但百度的有關cname,處理有點不同

6 向根域名伺服器請求cname

7 向.com權威伺服器請求cname

8 向shifen.com請求

9 向a.shifen.com域請求

10 拿到www.a.shifen.com的IP

11 localdns返回本機www.baidu.com cname www.a.shifen.com 以及 www.a.shifen.com的IP

DNS存在的問題：

1 域名快取問題：因為有快取，並不會每次都從權威伺服器獲取IP地址，直接從本地返回了，那麼假設伺服器換地址了，但是快取沒更新，訪問就出錯了。運營商因為節省成本會快取靜態資源，那麼當你也沒更新的時候，很多老使用者因為快取的關係，還是繼續訪問的老的頁面。本地的快取也可能會導致全域性負載均衡失效，比如我先在深圳訪問了某個網站，但我跑到上海的時候，因為本地快取的問題，返回的可能還是廣東的伺服器IP地址，就不能訪問離客戶最近的伺服器地址。

2 域名轉發問題：假設我是A運營商的客戶，那麼訪問網站的時候，向訪問A運營商的DNS伺服器發起請求，如果A去權威DNS查詢的話，權威伺服器會返回離A運營商近的IP地址，那麼客戶訪問就快了。但是如果A運營商只是轉發，把請求轉發給你B，那麼權威伺服器就會返回離B最近的伺服器地址，客戶訪問就慢了。

3 出口NAT問題：很多機房會配置網路地址轉換，對應訪問來說是沒有問題的，但是由於地址轉換了，權威伺服器不能判斷是哪個運營商，誤判運營商，就會導致跨運營商的訪問。

4 域名更新問題：權威DNS伺服器解析變更的時候，由於各個地區，各個運營商是獨立部署伺服器的，解析結果在全網生效的時間非常長，但是比如 雙機房部署的時候，跨機房的負載均衡和容災多使用DNS來做，這就出問題了。

5 解析延遲問題：DNS查詢是遞迴查詢，可能需要遍歷多個DNS伺服器，會造成很大的延遲問題。

傳統的DNS由於這些問題，所以出現了採用HTTP請求獲得IP地址的方式替換傳統的基於UDP和TCP的DNS查詢，一條HTTP請求就將IP地址請求下來。叫做HTTPDNS。

HTTPDNS的伺服器一般採用叢集分散式部署，因為必須要做到高可用。在具體實現的時候因為要加快訪問速度，要設計伺服器和客戶端的快取策略。因為解析是全部掌握在自己的手上，可以根據自己的業務需求設計快取策略（過期時間，更新時間）。同時，手機客戶端是知道手機現在是在哪個運營商，哪個地址的，所以我們可以根據客戶端的資訊，在HTTPDNS伺服器上通過採集到的資訊，考慮錯誤率，請求時間，伺服器壓力，網路狀況等多個情況，綜合考慮選擇一個客戶訪問最快的節點返回給客戶端。客戶端得到該IP地址後就可以進行訪問了。當然傳統的DNS還是要保留的，當自己的HTTPDNS伺服器出問題的時候，慢總比不能訪問強。