域名服务系统DNS-大学计算机基础　

因特网上的主机采用层次化的命名方法的最大好处就是便于管理。这种层次化的主机名被称为域名（domain name）。域名空间分为若干层次，分别为根域（顶级域）、二级域、三级域等等，其结构就像一颗倒置的树（见图4-24）。

用户因为便于记忆普遍使用域名，而路由器工作需要使用IP地址。为了使二者结合起来，需要一种目录服务来将域名翻译成IP地址。这就是因特网域名系统（Domain Name System，DNS）的主要任务。DNS有两个特点：一，DNS是使用层次式域名服务器实现的分布式数据库；二，DNS本身是一个因特网应用层协议，指导主机与域名服务器相互进行通信以获得翻译服务。DNS使用UDP协议，运行在53号端口。

DNS同时为许多因特网的应用层协议如HTTP、SMTP和FTP提供服务，将用户提供的域名翻译成IP地址。这个翻译工作是通过因特网上的一系列查询过程实现的。例如，某个用户要浏览example.microsoft.com/index.html页面，用户主机为了能够将HTTP的请求报文发送到example.microsoft.com主机，用户主机必须获得该主机的IP地址。为此，用户主机从URL中取出域名example.microsoft.com并传送给本机上的DNS客户端程序，该程序将DNS的查询请求和域名一起送本地DNS服务器。如果本地DNS服务器上有该主机的记录，就立即将其IP地址返回给发出请求的DNS客户端；否则，DNS服务器就会向因特网上最顶层的根域名服务器发出查询请求；接下来的查询会沿着com-microsoft.com-example.microsoft.com的顺序进行，最后在example.microsoft.com域的DNS服务器将会查到主机的IP地址，该地址将作为对查询的响应逐级上传，沿着DNS请求走过的路径返回到最初发出DNS请求的客户端。然后，客户端把逐级传回的DNS响应报文中的IP地址取出，由浏览器启动TCP连接，与该IP代表的主机上的HTTP服务器进程进行通信。这个过程如图4-25所示。

图4-24　域名结构

图4-25　域名解析过程

这样，无论进行何种网络应用，只要在地址栏或链接中应用到了主机域名，DNS都将自动将其转换成IP地址。由于DNS服务使用的频率很高，用户需要就近指定或默认本地DNS服务器来缩短请求/响应时间。(www.xing528.com)

DNS的查询过程，按查询方式的不同，分为递归查询和迭代查询。

递归查询：只发出一次请求，本地主机向本地域名服务器发出查询请求，如果本地域名服务器能够解析，则返回查询结果，否则，本地域名服务器向根请求查询，如果根知道结果则返回给本地域名服务器结果，否则，就由根在向下移级域名查询结果，这样逐级查询，最终逐级返回结果，最终返回到本地主机（图4-25为递归查询过程）。

迭代查询：发出多次请求，本地主机先向本地域名与服务器发出查询请求，如果本地域名服务器能够解析，则返回结果，否则，由本地主机向根查询，同样，如果根能够解析直接返回结果，否则返回负责该域名解析的下一级域名，让本地主机找该域名继续查询，最终，找到结果（图4-26为迭代查询过程）。

图4-26　DNS的迭代查询

在实际的网络中，一般采用两段式查询过程，即先递归，后迭代。从本地主机到本地域名服务器采用递归查询，而从本地域名服务器到最终结果则采用迭代方式查询。读者可以打开命令提示符，输入命令：ipconfig/displaydns可以查到本地系统的dns缓存。