?　　轉(zhuǎn)載自：https://www.cnblogs.com/idmask/p/4485836.html 　　域名系統(tǒng)DNS(Domain Name System)是因特網(wǎng)使用的命名系統(tǒng)，用來把便于人們使用的機器名字轉(zhuǎn)換成為IP地址。域名系統(tǒng)其實就是名字系統(tǒng)。為什么不叫“名字”而叫“域名”呢？這是因為在這種因特網(wǎng)的命名系統(tǒng)中使用了許多的“域(domain)”，因此就出現(xiàn)了“域名”這個名詞?！坝蛎到y(tǒng)”明確地指明這種系統(tǒng)是應(yīng)用在因特網(wǎng)中。 　　我們都知道，IP地址是由32位的二進制數(shù)字組成的。用戶與因特網(wǎng)上某臺主機通信時，顯然不愿意使用很難記憶的長達32位的二進制主機地址。即使是點分十進制IP地址也并不太容易記憶。相反，大家愿意使用比較容易記憶的主機名字。但是，機器在處理IP數(shù)據(jù)報時，并不是使用域名而是使用IP地址。這是因為IP地址長度固定，而域名的長度不固定，機器處理起來比較困難。 　　因為因特網(wǎng)規(guī)模很大，所以整個因特網(wǎng)只使用一個域名服務(wù)器是不可行的。因此，早在1983年因特網(wǎng)開始采用層次樹狀結(jié)構(gòu)的命名方法，并使用分布式的域名系統(tǒng)DNS。并采用客戶服務(wù)器方式。DNS使大多數(shù)名字都在本地解析(resolve)，僅有少量解析需要在因特網(wǎng)上通信，因此DNS系統(tǒng)的效率很高。由于DNS是分布式系統(tǒng)，即使單個計算機除了故障，也不會妨礙整個DNS系統(tǒng)的正常運行。 　　域名到IP地址的解析是由分布在因特網(wǎng)上的許多域名服務(wù)器程序共同完成的。域名服務(wù)器程序在專設(shè)的結(jié)點上運行，而人們也常把運行域名服務(wù)器程序的機器稱為域名服務(wù)器。 　　域名到IP地址的解析過程的要點如下： 　　當(dāng)某一個應(yīng)用需要把主機名解析為IP地址時，該應(yīng)用進程就調(diào)用解析程序，并稱為DNS的一個客戶，把待解析的域名放在DNS請求報文中，以UDP用戶數(shù)據(jù)報方式發(fā)給本地域名服務(wù)器。本地域名服務(wù)器在查找域名后，把對應(yīng)的IP地址放在回答報文中返回。應(yīng)用程序獲得目的主機的IP地址后即可進行通信。若本地域名服務(wù)器不能回答該請求，則此域名服務(wù)器就暫時稱為DNS的另一個客戶，并向其他域名服務(wù)器發(fā)出查詢請求。 //用一個圖總結(jié)下就是： 　　這種過程直至找到能夠回答該請求的域名服務(wù)器為止。此過程在后面作進一步討論。 　　由于因特網(wǎng)的用戶數(shù)量較多，所以因特網(wǎng)在命名時采用的是層次樹狀結(jié)構(gòu)的命名方法。任何一個連接在因特網(wǎng)上的主機或路由器，都有一個唯一的層次結(jié)構(gòu)的名字，即域名(domain name)。這里，“域”(domain)是名字空間中一個可被管理的劃分。 　　從語法上講，每一個域名都是有標(biāo)號(label)序列組成，而各標(biāo)號之間用點(小數(shù)點)隔開。 　　如下例子所示： 　　1.這是中央電視臺用于手法電子郵件的計算機的域名，它由三個標(biāo)號組成，其中標(biāo)號com是頂級域名，標(biāo)號cctv是二級域名，標(biāo)號mail是三級域名。 　　DNS規(guī)定，域名中的標(biāo)號都有英文和數(shù)字組成，每一個標(biāo)號不超過63個字符(為了記憶方便，一般不會超過12個字符)，也不區(qū)分大小寫字母。 　　級別最低的域名寫在最左邊，而級別最高的字符寫在最右邊。 　　由多個標(biāo)號組成的完整域名總共不超過255個字符。 　　DNS既不規(guī)定一個域名需要包含多少個下級域名，也不規(guī)定每一級域名代表什么意思。各級域名由其上一級的域名管理機構(gòu)管理，而最高的頂級域名則由ICANN進行管理。用這種方法可使每一個域名在整個互聯(lián)網(wǎng)范圍內(nèi)是唯一的，并且也容易設(shè)計出一種查找域名的機制。 　　來一個大概圖： 　　如果采用上述的樹狀結(jié)構(gòu)，每一個節(jié)點都采用一個域名服務(wù)器，這樣會使得域名服務(wù)器的數(shù)量太多，使域名服務(wù)器系統(tǒng)的運行效率降低。所以在DNS中，采用劃分區(qū)的方法來解決。 　　一個服務(wù)器所負責(zé)管轄(或有權(quán)限)的范圍叫做區(qū)(zone)。 　　各單位根據(jù)具體情況來劃分自己管轄范圍的區(qū)。但在一個區(qū)中的所有節(jié)點必須是能夠連通的。每一個區(qū)設(shè)置相應(yīng)的權(quán)限域名服務(wù)器，用來保存該區(qū)中的所有主機到域名IP地址的映射。 　　總之，DNS服務(wù)器的管轄范圍不是以“域”為單位，而是以“區(qū)”為單位。區(qū)是DNS服務(wù)器實際管轄的范圍。 　　區(qū) <= 域。 　　下圖是區(qū)的不同劃分方法的舉例。假定abc公司有下屬部門x和y，部門x下面有分三個分布們u,v,w，而y下面還有下屬部門t。圖a表示abc公司只設(shè)一個區(qū)abc.com。這是，區(qū)abc.com和域abc.com指的是同一件事。但圖b表示abc公司劃分為兩個區(qū)：abc.com和y.abc.com。這兩個區(qū)都隸屬于域abc.com，都各設(shè)置了相應(yīng)的權(quán)限域名服務(wù)器。不難看出，區(qū)是域的子集。 　　下圖是以上圖b中abc公司劃分的兩個區(qū)為例，給出了DNS域名服務(wù)器樹狀結(jié)構(gòu)圖。這種DNS域名服務(wù)器樹狀結(jié)構(gòu)圖可以更準(zhǔn)確地反映出DNS的分布式結(jié)構(gòu)。圖中的每一個域名服務(wù)器都能夠部分域名到IP地址的解析。當(dāng)某個DNS服務(wù)器不能進行域名到IP地址的轉(zhuǎn)換時，它就會設(shè)法找因特網(wǎng)上別的域名服務(wù)器進行解析。 　　從下圖可以看出，因特網(wǎng)上的DNS服務(wù)器也是按照層次安排的。每一個域名服務(wù)器只對域名體系中的一部分進行管轄。根據(jù)域名服務(wù)器所起的作用，可以把域名服務(wù)器劃分為下面四種不同的類型。 　　根域名服務(wù)器：最高層次的域名服務(wù)器，也是最重要的域名服務(wù)器。所有的根域名服務(wù)器都知道所有的頂級域名服務(wù)器的域名和IP地址。不管是哪一個本地域名服務(wù)器，若要對因特網(wǎng)上任何一個域名進行解析，只要自己無法解析，就首先求助根域名服務(wù)器。所以根域名服務(wù)器是最重要的域名服務(wù)器。假定所有的根域名服務(wù)器都癱瘓了，那么整個DNS系統(tǒng)就無法工作。需要注意的是，在很多情況下，根域名服務(wù)器并不直接把待查詢的域名直接解析出IP地址，而是告訴本地域名服務(wù)器下一步應(yīng)當(dāng)找哪一個頂級域名服務(wù)器進行查詢。 　　頂級域名服務(wù)器：負責(zé)管理在該頂級域名服務(wù)器注冊的二級域名。 　　權(quán)限域名服務(wù)器：負責(zé)一個“區(qū)”的域名服務(wù)器。 　　本地域名服務(wù)器：本地服務(wù)器不屬于下圖的域名服務(wù)器的層次結(jié)構(gòu)，但是它對域名系統(tǒng)非常重要。當(dāng)一個主機發(fā)出DNS查詢請求時，這個查詢請求報文就發(fā)送給本地域名服務(wù)器。 　　從”根域名服務(wù)器”查到”頂級域名服務(wù)器”的NS記錄和A記錄（IP地址）從”頂級域名服務(wù)器”查到”次級域名服務(wù)器”的NS記錄和A記錄（IP地址） 從”次級域名服務(wù)器”查出”主機名”的IP地址 注意： 　　一、主機向本地域名服務(wù)器的查詢一般都是采用遞歸查詢。 所謂遞歸查詢就是：如果主機所詢問的本地域名服務(wù)器不知道被查詢的域名的IP地址，那么本地域名服務(wù)器就以DNS客戶的身份，向其它根域名服務(wù)器繼續(xù)發(fā)出查詢請求報文(即替主機繼續(xù)查詢)，而不是讓主機自己進行下一步查詢。因此，遞歸查詢返回的查詢結(jié)果或者是所要查詢的IP地址，或者是報錯，表示無法查詢到所需的IP地址。 　　二、本地域名服務(wù)器向根域名服務(wù)器的查詢的迭代查詢。 迭代查詢的特點：當(dāng)根域名服務(wù)器收到本地域名服務(wù)器發(fā)出的迭代查詢請求報文時，要么給出所要查詢的IP地址，要么告訴本地服務(wù)器：“你下一步應(yīng)當(dāng)向哪一個域名服務(wù)器進行查詢”。然后讓本地服務(wù)器進行后續(xù)的查詢。根域名服務(wù)器通常是把自己知道的頂級域名服務(wù)器的IP地址告訴本地域名服務(wù)器，讓本地域名服務(wù)器再向頂級域名服務(wù)器查詢。頂級域名服務(wù)器在收到本地域名服務(wù)器的查詢請求后，要么給出所要查詢的IP地址，要么告訴本地服務(wù)器下一步應(yīng)當(dāng)向哪一個權(quán)限域名服務(wù)器進行查詢。最后，知道了所要解析的IP地址或報錯，然后把這個結(jié)果返回給發(fā)起查詢的主機。 　　下圖給出了這兩種查詢的差別 　　假定域名為m.xyz.com的主機想知道另一個主機y.abc.com的IP地址。例如，主機m.xyz.com打算發(fā)送郵件給y.abc.com。這時就必須知道主機y.abc.com的IP地址。下面是上圖a的幾個查詢步驟： 　　下面用代碼看一下： 　　我們在配置DNS解析的時候，有一個參數(shù)常常容易忽略，就是DNS解析的TTL參數(shù)，Time To Live。TTL這個參數(shù)告訴本地DNS服務(wù)器，域名緩存的最長時間。用阿里云解析來舉例，阿里云解析默認的TTL是10分鐘，10分鐘的含義是，本地DNS服務(wù)器對于域名的緩存時間是10分鐘，10分鐘之后，本地DNS服務(wù)器就會刪除這條記錄，刪除之后，如果有用戶訪問這個域名，就要重復(fù)一遍上述復(fù)雜的流程。 　　其實，如果網(wǎng)站已經(jīng)進入穩(wěn)定發(fā)展的狀態(tài)，不會輕易更換IP地址，我們完全可以將TTL設(shè)置到協(xié)議最大值，即24小時。帶來的好處是，讓域名解析記錄能夠更長時間的存放在本地DNS服務(wù)器中，以加快所有用戶的訪問。設(shè)置成24小時，其實，還解決了Googlebot在全球部署的服務(wù)器抓取網(wǎng)站可能帶來的問題，這個問題麥新杰專門有一篇博文，請參考：“Googlebot無法訪問您的站點”問題理解和處理方法 　　阿里云之所以只將TTL設(shè)置成10分鐘，是為了讓域名解析更快生效而已。因為之前的解析會在最長10分鐘之后失效（本地DNS服務(wù)器將對應(yīng)的解析條目刪除），然后新的解析生效。如果是24小時，這個生效的時間最長就是24小時，甚至更長（本地DNS服務(wù)器要有用戶請求，才會發(fā)起查詢）。 　　最初設(shè)計互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)時，為了便于尋址以及層次化構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)，每個IP地址包括兩個標(biāo)識碼（ID），即網(wǎng)絡(luò)ID和主機ID。同一個物理網(wǎng)絡(luò)上的所有主機都使用同一個網(wǎng)絡(luò)ID，網(wǎng)絡(luò)上的一個主機（包括網(wǎng)絡(luò)上工作站，服務(wù)器和路由器等）有一個主機ID與其對應(yīng)。IP地址根據(jù)網(wǎng)絡(luò)ID的不同分為5種類型，A類地址、B類地址、C類地址、D類地址和E類地址。 　　在IP地址3種主要類型里，各保留了3個區(qū)域作為私有地址，其地址范圍如下： 　　A類地址：10.0.0.0～10.255.255.255B類地址：172.16.0.0～172.31.255.255C類地址：192.168.0.0～192.168.255.255 A類地址的第一組數(shù)字為1～126。其中0代表任何地址，127為回環(huán)測試地址，注意，數(shù)字0和 127不作為A類地址，數(shù)字127保留給內(nèi)部回送函數(shù)，而數(shù)字0則表示該地址是本地宿主機，不能傳送。 　　B類地址的第一組數(shù)字為128～191。C類地址的第一組數(shù)字為192～223。 　　1. A類地址 A類地址的表示范圍為：0.0.0.0~126.255.255.255，默認網(wǎng)絡(luò)掩碼為：255.0.0.0；A類地址分配給規(guī)模特別大的網(wǎng)絡(luò)使用。A類網(wǎng)絡(luò)用第一組數(shù)字表示網(wǎng)絡(luò)本身的地址，后面三組數(shù)字作為連接于網(wǎng)絡(luò)上的主機的地址。分配給具有大量主機（直接個人用戶）而局域網(wǎng)絡(luò)個數(shù)較少的大型網(wǎng)絡(luò)。例如IBM公司的網(wǎng)絡(luò)。 　　2. B類地址B類地址的表示范圍為：128.0.0.0~191.255.255.255，默認網(wǎng)絡(luò)掩碼為：255.255.0.0；B類地址分配給一般的中型網(wǎng)絡(luò)。B類網(wǎng)絡(luò)用第一、二組數(shù)字表示網(wǎng)絡(luò)的地址，后面兩組數(shù)字代表網(wǎng)絡(luò)上的主機地址。 　　3. C類地址 C類地址的表示范圍為：192.0.0.0~223.255.255.255，默認網(wǎng)絡(luò)掩碼為：255.255.255.0；C類地址分配給小型網(wǎng)絡(luò)，如一般的局域網(wǎng)和校園網(wǎng)，它可連接的主機數(shù)量是最少的，采用把所屬的用戶分為若干的網(wǎng)段進行管理。C類網(wǎng)絡(luò)用前三組數(shù)字表示網(wǎng)絡(luò)的地址，最后一組數(shù)字作為網(wǎng)絡(luò)上的主機地址。 　　實際上，還存在著D類地址和E類地址。但這兩類地址用途比較特殊，在這里只是簡單介紹一下：D類地址稱為廣播地址，供特殊協(xié)議向選定的節(jié)點發(fā)送信息時用。E類地址保留給將來使用。 　　參考： 　　http://blog.sina.com.cn/s/blog_15b5e88870102wi4w.html