何為DNS
DNS，全稱Domain Name System，即域名系統。
幹啥的？實現主機名和IP地址的轉換，將容易記憶的主機名轉換成主機IP地址。

DNS的歷史
起初，在早期的ARPANET時代，使用一個簡單的文字檔案來記錄所有的計算機名和他們的IP地址，這個檔案就是我們熟知的hosts.txt。並且，每天晚上所有主機都要從一個維護檔案的站點獲取新版本的檔案。後來，這個檔案變得越來越大，且頻繁出現主機名衝突。在1983年，人們發明了域名系統。

DNS的名字空間
- 命名層次的頂級有一個專門的組織負責管理，這個組織就是ICANN（Internet 名字與數字地址分配機構）。
- Internet被劃分超過250個頂級域名，頂級域名又可以進一步劃分，即出現多級域名。
- 頂級域名分為兩類：通用的 和 國家或地區的
- 域名不區分大小寫

域名伺服器

• 提供名字的解析
• 域名解析是分散式的資料庫系統，由區域管理員來劃分邊界，每個區域有自己的DNS伺服器。

• 一臺域名伺服器必須管理所有以他為字尾的域名。並且要知道如何找到根伺服器和下一層的伺服器。

  

  這裡每個圓圈是一個區域，每個區域有一個域名伺服器。.yale.edu的域名伺服器，管理著所有以.yale.edu結尾的域名。即.yale.edu的域名伺服器必須知道，.cs.yale.edu的域名伺服器的地址。而且，他必須知道根伺服器地址（這個在域名解析過程詳細介紹）。*

域名資源記錄

• 資源記錄的組成
  domain_name time_to_live class type value
• time_to_live指明該記錄的儲存時間。
• class，對於Internet資訊，總是IN。
• type指出記錄欄位的型別

SOA：提供管理者的Email地址等
A記錄： 將域名指向一個IPv4地址（例如：8.8.8.8）
CNAME：將域名指向另一個域名（例如www.qcloud.com）
MX： 將域名指向郵件伺服器地址
TXT： 可任意填寫，長度限制255，通常做SPF記錄（反垃圾郵件）
NS： 域名伺服器記錄，將子域名指定其他DNS伺服器解析
AAAA：將域名指向一個iPv6
 
地址（例如：ff06:0:0:0:0:0:0:c3）
SRV：記錄提供特定服務的伺服器（例如_xmpp-server._tcp）
顯性URL：將域名301重定向到另一個地址 
隱性URL：類似顯性URL，但是會隱藏真實目標地址 

域名的解析過程

• 通過UDP來進行請求和應答。

  

第一步，找根伺服器查詢cs.sjtu.edu.cn,根伺服器返回cn伺服器的地址（為啥子？因為在根伺服器中只記錄了頂級域名的記錄，看到地址中的頂級域名為cn，根伺服器只能說“我只知道cn伺服器在哪裡，你再去找cn的伺服器吧“）。
第二步，本地伺服器找cn伺服器查詢cs.sjtu.edu.cn，cn伺服器返回edu.cn的地址。
第三步，第四步……最終，從管理cs.sjtu.edu.cn的sjtu.edu.cn處獲得cs.sjtu.edu.cn的地址。

• 權威記錄和快取記錄：權威記錄，查詢top.cs.vu.nl時，若是從cs.vu.nl伺服器上取得，那麼他就是權威記錄。若是從本機快取中取得，那麼他就是快取記錄。

兩項重要的技術
複製：每個根伺服器複製成許多份，存於世界各地，實際使用時，找物理上最近的伺服器。
快取：每個伺服器都儲存一個域名快取，當查詢一個新的伺服器時，DNS會將它放到存緩中。