《DNS体系架构最详解（图文）》.pdf

浅谈DNS 体系结构：DNS 系列之一 DNS 是目前互联网上最不可或缺的服务器之一，每天我们在互联网上冲浪都需 要DNS 的帮助。DNS 服务器能够为我们解析域名，定位电子邮件服务器，找到域 中的域控制器„„面对这么一个重要的服务器角色，我们有必要对它进行一番深 入研究，本文尝试探讨一下DNS 的体系结构，从而让大家能更好地了解DNS 的原 理。 DNS 的主要工作是域名解析，也就是把计算机名翻译成IP 地址，这样我们就可 以直接用易于联想记忆的计算机名来进行网络通讯而不用去记忆那些枯燥晦涩 的IP 地址了。现在我们给出一个问题，在DNS 出现之前，互联网上是如何进行 计算机名称解析的？这个问题显然是有实际意义的，描述DNS 的RFC882 和883 出现在1984 年，但1969 年11 月互联网就诞生了，难道在DNS 出现之前互联网 的先驱们都是互相用IP 地址进行通讯的？当然不是，但早期互联网的规模确实 非常小，最早互联网上只有4 台主机，分别在犹他大学，斯坦福大学，加州洛杉 矶分校和加州圣芭芭拉分校，即使在整个70 年代互联网上也只有几百台主机而 已。这样一来，解决名称解析的问题就可以使用一个非常简单的办法，每台主机 利用一个Hosts 文件就可以把互联网上所有的主机都解析出来。这个Hosts 文件 现在我们还在使用，路径就在\Windows\System32\Drivers\etc 目录下，如下图 所示就是一个Hosts 文件的例子，我们在图中可以很清楚地看到Hosts 文件把 [url][/url]解析为。 在一个小规模的互联网上，使用Hosts 文件是一个非常简单的解决方案，一般情 况下，斯坦福大学的主机管理员每周更新一次Hosts 文件，其他的主机管理员每 周都定时下载更新的Hosts 文件。但显然这种解决方案在互联网规模迅速膨胀时 就不太适用了，就算现在的互联网上有一亿台主机，想想看，如果每个人的计算 机中都要有一个容纳一亿台主机的Hosts 文件！呵呵，是不是快要崩溃了！ 互联网的管理者们及时为Hosts 文件找到了继任者－DNS，DNS 的设计要求使用 分布式结构，既可以允许主机分散管理数据，同时数据又可以被整个网络所使用。 管理的分散有利于缓解单一主机的瓶颈，缓解流量压力，同时也让数据更新变得 简单。DNS 还被设计使用有层次结构的名称空间为主机命名，以确保主机域名的 唯一性。 DNS 的设计要求您已经看到了，下面我来具体解释一下。DNS 的前身Hosts 文件 是一个完全的分散解析方案，每台主机都自己负责名称解析，这种方法已经被我 们否定了。那我们能否使用一个完全集中的解析方案呢？也就是全世界只有一个 Hosts 文件，互联网用户都利用这个文件进行名称解析！这个方案咋一听还是有 可取之处的，至少大家都解脱出来了，不用每台计算机都更新那个Hosts 文件了， 全世界只要把这个唯一的Hosts 文件维护好就完事大吉了。实际上仔细考虑一下， 有很多的问题，例如这台存放Hosts 文件的主机会成为性能瓶颈，面临巨大的流 量压力，而且每个域名解析的结果都要通过这个文件进行更新，更新的速度可想 而知不会太及时。因此，DNS 也没有采用这种完全集中的解析方案。 目前DNS 采用的是分布式的解析方案。具体是这样的，互联网管理委员会规定， 域名空间的解析权都归根服务器所有，也就是说，根服务器对互联网上所有的域 名都享有完全的解析权！且慢，有读者要提问了，那这个根服务器不就相当于全 世界唯一的Hosts 文件了吗？呵呵，不要着急，根服务器用了一个简单的操作， 就改变了这种结构。根服务器使用的是什么操作？委派！下图就是根服务器委派 的示意图，如下图所示，根服务器把com 结尾的域名解析权委派给其他的DNS 服务器，以后所有以com 结尾的域名根服务器就都不负责解析了，而由被委派的 服务器负责解析。而且根服务器还把以net，org，edu，gov 等结尾的域名都一 一进行了委派，这些被委派的域名被称为顶级域名，每个顶级域名都有预设的用 途，例如com 域名用于商业公司，edu 域名用于教育机构，gov 域名用于政府机 关等等，这种顶级域名也被称为顶级机构域名。根服务器还针对不同国家进行了 域名委派，例如把所有以CN 结尾的域名委派给中国互联网管理中心，以JP 结尾 的域名委派给日本互联网管理中心，CN，JP 这些顶级域名被称为顶级地理域名。 每个被委派的DNS 服务器同样使用委派的方式向下发展，例如和讯公司想申请使 用 域名，这时和讯就要向负责.com 域名的DNS 服务器提出申请