DNS 解析是如何工作的

Source: Dev.to

在本博客中，我们将覆盖

• 什么是 DNS 以及为什么会有名称解析
• dig 命令是什么以及何时使用
• 理解 dig . NS 与根名称服务器
• 理解 dig com NS 与顶级域（TLD）名称服务器
• 理解 dig twitter.com NS 与权威名称服务器
• 理解 dig twitter.com 与完整的 DNS 解析流程

什么是 DNS（Domain Name System）？

DNS 代表 Domain Name System。
它的主要工作是将人类友好的域名（例如：

www.example.com

）转换为计算机友好的 IP 地址（例如：

192.168.1.1

）。

可以把 DNS 看作是 互联网的电话簿——人们记住名字，计算机使用数字进行通信。DNS 弥合了这两者之间的差距。

为什么需要名称解析？

• 人们可以轻松记住像 twitter.com 这样的名称。
• 计算机理解像 192.8.1.1 这样的数字。

所以，DNS 充当 人类与机器之间的翻译器，让我们能够使用名称而不是记住 IP 地址来访问网站。

什么是 dig 命令？

dig 代表 Domain Information Groper。
它是一个命令行工具，用于从 DNS 服务器检索信息。网络管理员和工程师通常使用 dig 来：

• 执行 DNS 查询
• 验证 DNS 配置
• 排查 DNS 问题

何时使用 dig？

• 调试 DNS 解析问题
• 检查哪个 DNS 服务器对某个域名具有权威性
• 验证 DNS 记录，例如 A、AAAA、CNAME、MX 等

基本语法

dig [server] [domain] [record_type]

示例

dig twitter.com A

DNS 解析工作原理（逐步说明）

让我们了解在浏览器中输入以下内容时实际发生了什么：

www.twitter.com

1. 根名称服务器

根名称服务器是 DNS 层级结构的起点。

• 共有 13 台逻辑根服务器（命名为 A 到 M）。
• 每台逻辑服务器在全球有许多物理实例。
• 根服务器 不 知道单个网站的 IP 地址；它们会将解析器指向处理相应顶级域（例如 “.com”）的服务器。

检查根名称服务器

dig . NS

该命令返回根名称服务器的列表。

2. 顶级域（TLD）名称服务器

顶级域（TLD） 是域名的最后一部分，例如：

• .com
• .net
• .org
• .in

TLD 服务器同样 不返回 IP 地址；它们指向该特定域的 权威名称服务器。

检查 .com 的 TLD 名称服务器

dig com NS

该命令返回负责所有 .com 域的权威名称服务器。

此时，解析器已经 明确下一步该去哪里。

3. 权威名称服务器

权威名称服务器保存 域名的实际 DNS 记录。

运行：

dig twitter.com NS

会返回对 twitter.com 具有权威性的名称服务器列表。

这些服务器包含的记录包括：

• A（IPv4 地址）
• AAAA（IPv6 地址）
• CNAME（规范名称）
• MX（邮件交换）

获取实际的 IP 地址

dig twitter.com A

该命令最终返回 twitter.com 的 IP 地址，完成 DNS 解析过程。

示例 IP 地址

172.66.0.227

现在浏览器知道该连接到哪里，并能够加载 Twitter 网站。

完整的 DNS 解析流程（摘要）

1. 你在浏览器中输入 www.twitter.com。
2. 浏览器向 递归 DNS 解析器 发起请求。
3. 解析器查询 根名称服务器。
   • 根服务器的回应是：“去查询 .com 顶级域（TLD）服务器。”
4. 解析器查询 顶级域（TLD）名称服务器。
   • TLD 服务器的回应是：“这里是 twitter.com 的权威服务器。”
5. 解析器查询 权威名称服务器。
   • 这些服务器返回实际的 IP 地址。
6. 浏览器连接到该 IP 并加载网站。

Final Notes

• 根服务器 → 知道 TLD 所在位置。
• TLD 服务器 → 知道 哪些服务器是权威的。
• 权威服务器 → 知道 实际的 IP 地址。
• 递归 DNS 服务器 为 客户端 执行整个查询 on behalf of the client。

Image Credits:
https://www.indusface.com/learning/what-is-dns/