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域名解析原理图

时间 : 2023-07-19

域名解析原理图详解



域名解析是指将人类可读的域名转换为计算机可识别的IP地址的过程。在互联网中,每个设备都有一个唯一的IP地址,这个地址用于标识设备在网络中的位置。而域名则是方便人们记忆和使用,在浏览器输入网址时,实际上是通过DNS服务器将该域名转换为对应的IP地址,并向该IP发送请求。


1. 原理图介绍


下面是一个简单的域名解析原理图: ![image](https://cdn.luogu.com.cn/upload/image_hosting/7p8h2d9m.png) 从上述原理图可以看出,当用户在浏览器输入要访问网站的URL时,首先会向本地DNS服务器发起请求。如果本地DNS服务器缓存了该网站对应的IP地址,则直接返回给用户;否则就会向根DNS服务器发起请求。 根DNS服务器收到请求后会返回顶级域(如.com、.cn等)所对应权威DNS服务器列表给本地DNS服务器。然后本地DNS再向权威 DNS 服务 器发起查询请求,并获得目标主机 IP 地址。 最后本地 DNS 服务 器将获取到 的 IP 地址 返回 给 用户 的 浏 览器 , 用户 的 浏 览器 就 可以 向 目 标 主 机 发 起 访 问 请求。


2. DNS缓存


在上述原理图中,我们提到了本地DNS服务器会缓存域名对应的IP地址。这是因为在互联网中,有很多网站都使用相同的CDN服务商,而CDN服务商会将同一区域内的访问请求分配到最近的服务器上,以提高访问速度。如果每次都要向根DNS服务器发起请求,则会浪费大量时间和带宽资源。 因此,在本地DNS服务器第一次解析某个域名时,它会将该域名对应的IP地址缓存在自己的内存中,并设置一个TTL(Time To Live)值。当下次再有用户请求该域名时,本地DNS就可以直接返回缓存中保存的IP地址了。


3. DNS负载均衡


另外,在实际应用场景中还需要考虑负载均衡问题。例如一个大型电商平台可能拥有数百台Web服务器来处理用户请求,并且这些Web服务器可能位于不同数据中心或者不同城市甚至国家/地区。 为了使得用户能够快速访问到目标网站并且保证各个Web服务器之间负载均衡,通常采用以下两种方式:


(1)基于权重轮询算法:即按照权重比例分配请求到不同的Web服务器上,例如服务器A的权重为3,服务器B的权重为2,则每5个请求中有3个会被分配到服务器A上,2个会被分配到服务器B上。


(2)基于IP Hash算法:即根据用户IP地址计算出一个Hash值,并将该值与Web服务器列表中的IP地址进行匹配。这样相同IP地址的用户总是会被分配到同一台Web服务器上。


4. DNS安全问题


最后需要提醒大家注意DNS安全问题。由于域名解析过程涉及多个环节和多个DNS服务商,因此可能存在DNS劫持、DNS欺骗等攻击方式。这些攻击可能导致用户访问错误网站或者泄露敏感信息。 为了防止这些攻击,可以采用以下措施:


(1)使用HTTPS协议:HTTPS协议通过加密传输数据来保证通信过程中不受拦截和篡改。


(2)使用可靠的DNS服务商:选择知名度高、信誉好、技术实力强等方面都比较优秀的 DNS 服务商 , 并定期更新DNS记录以防止被恶意攻击或泄露敏感数据 。


(3)设置防火墙规则:在防火墙中设置DNS查询规则,只允许合法的DNS请求通过,并拦截非法的DNS请求。 总结 本文详细介绍了域名解析原理图及其背后的原因。通过对域名解析过程中各个环节的分析,我们可以更好地理解互联网运行机制,并且能够采取相应措施来保证网络安全和稳定性。

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