DNS解析过程-你的电脑到底是怎样解析域名的

当你在浏览器地址栏敲下https://www.bilibili.com并回车，你是否想过域名bilibili.com是如何解析到IP地址的呢

DNS是什么

域名系统（英文：Domain Name System，缩写： DNS ）是互联网的一项服务。它作为将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便地访问互联网。DNS使用UDP端口53。当前，对于每一级域名长度的限制是63个字符，域名总长度则不能超过253个字符。

–来自 百度百科

DNS是怎样解析的

浏览器缓存

当你按下回车的那一刻，浏览器会首先检查自己有没有缓存过这个域名的记录。如果缓存命中那么就直接使用缓存的IP地址，反之继续往下走

扩展：浏览器DNS缓存的时间跟DNS服务器返回的TTL值无关。浏览器在获取网站域名的实际IP地址后会对其IP进行缓存，减少网络请求的损耗。每种浏览器都有一个固定的DNS缓存时间，如Chrome的过期时间是1分钟，在这个期限内不会重新请求DNS。

本地系统Host和缓存

与浏览器一样，本地操作系统也会对DNS进行缓存，除此之外，Windows系统下的 C:\Windows\System32\drivers\etc\host 文件和Linux系统下的 /etc/hosts 文件中也可以自定义域名与IP的映射关系

DNS迭代查询

前两步如果都没有结果，那么系统就会向本地DNS服务器发送查询请求，进入DNS迭代查询阶段，这个阶段用一张图可以很直观的表示出来

DNS迭代查询又会细分为很多步骤，这里我们使用 space.bilibili.com 作为例子，使用dig工具进行辅助分析

本地DNS服务器

DNS服务器有很多级，更靠近用户的那级服务器就叫做本地DNS服务器，也叫 递归解析器 。本地DNS服务器一般是网络服务商提供的DNS，也可以手动修改为公共DNS，国内常用的公共DNS服务器有：

阿里公共DNS	223.5.5.5
腾讯公共DNS	119.29.29.29
百度公共DNS	180.76.76.76

本地服务器通常也被称为 非权威DNS服务器 ，与之对应的 权威DNS服务器 则指的是特定域名在域名注册商处所设置的 DNS 服务器，用于特定域名本身的管理（增加、删除、修改等）也就是后面提到的 权限域名服务器

你可以理解为本地DNS服务器就是一个大型的DNS缓存库，里面缓存着从权威服务器查询到的DNS记录结果

根域名服务器

当本地DNS服务器中没有目标缓存，本地DNS服务器就会开始向根域名服务器查询，根域名服务器是整个DNS系统的基础，它们被标识为字母 A 到 M 的13个字母，每个字母对应一个根服务器。这些字母是在 ASCII 码中连续排列的，因此得名 A 到 M。每个字母对应的根服务器通常由不同的组织负责运营。

通过dig工具我们可以发现，根域名服务器返回的查询结果是一堆 NS 记录

根域名服务器中存储的是各个顶级域名对应的顶级域名服务器地址，也就是说，根域名服务器告诉我们，如果想查询 space.bilibili.com 的解析记录，就需要去这些DNS服务器查找

想想也很好理解，要是根域名服务器保存着全世界所有的DNS信息，先不说数据量，就是查询时间估计都够泡壶茶喝了

顶级域名服务器

现在，我们拿到了顶级域名服务器的地址，就要向顶级域名服务器去查询 space.bilibili.com

可以看到，返回的结果和根域名服务器很像，也是NS记录，但是区别是这次返回的是 bilibili.com 这个一级域名的DNS服务器地址

就像是剥洋葱，一层一层剥开域名

权限域名服务器

此后的二级域名甚至三级域名的解析记录，都将会在这，权限域名服务器 中被查询到

通过dig工具我们可以看到，space.bilibili.com 解析到了一个 CNAME 记录，这时候，就需要继续从根域名服务器开始查询，但这次，要查询的不再是 space.bilibili.com ，而是 a.w.bilicdn1.com

最终查询结果

再次经过了一轮的DNS查询，我们可以看到， a.w.bilicdn1.com 解析到了一堆的 A记录

完成DNS迭代查询

自此，本地DNS系统就知道了，我们要查询的 space.bilibili.com 实际上对应的，就是这一堆IP地址，然后会根据查询到的IP地址的权重，随机返回一个IP给客户端(也就是我们的电脑)

思考

那么现在，问题来了，既然十三台根域名服务器都不在中国，但是为什么却每次DNS查询都非常快呢，查询根域名服务器的时候应该会严重拖垮查询性能才对 [手动狗头]