域名服务器作用是什么

域名服务器作用是什么？

在互联网时代，域名已经成为了人们日常生活中不可或缺的一部分，域名系统(Domain Name System,简称DNS)是一个分布式数据库系统，负责将易于记忆的域名(www.baidu.com)转换为与之对应的IP地址(140.211.176.39),从而使计算机能够理解和识别这些域名，域名服务器作为DNS系统的核心组件，扮演着至关重要的角色，本文将详细介绍域名服务器的作用及其工作原理。

域名服务器的基本概念

1、什么是域名服务器？

域名服务器，顾名思义，是负责存储和管理域名与IP地址之间映射关系的服务器，它的主要作用是将用户输入的域名解析成相应的IP地址，以便计算机能够找到并访问相应的网站或服务。

2、域名服务器的结构

一个典型的域名服务器结构包括以下几个部分：

根域名服务器：位于DNS系统的最顶端，负责管理顶级域名(如.com、.org等)的信息，它的IP地址通常由IANA(Internet Assigned Numbers Authority)发布。

顶级域名服务器：位于根域名服务器之下，负责管理特定顶级域(如.com、.org等)下的二级域名(如www、mail等)的信息，每个顶级域名服务器都有一个唯一的名称，ns1.google.com”。

权威域名服务器：位于顶级域名服务器之下，负责管理特定二级域名下的三级域名(如example.com)的信息，每个权威域名服务器只知道下一级域名的授权信息，而不知道更高级域名的信息。

本地域名服务器：位于用户计算机上，负责缓存本地计算机所请求的域名与IP地址之间的映射关系，当计算机再次请求相同的域名时，本地域名服务器会直接返回之前缓存的IP地址，而不再向权威域名服务器发起请求。

域名服务器的作用

1、域名解析

域名服务器的主要作用是将用户输入的域名解析成相应的IP地址，当用户在浏览器中输入一个网址时，浏览器会向本地域名服务器发送请求，询问该网址对应的IP地址，本地域名服务器会在自己的缓存中查找该网址对应的IP地址，如果找到了就直接返回；如果没有找到，就会向权威域名服务器发起请求。

2、反向DNS查询

除了将域名解析成IP地址外，域名服务器还可以实现反向DNS查询，反向DNS查询是指通过IP地址查询对应的域名，当一台计算机需要向另一台计算机发送数据包时，它会使用接收方的公网IP地址作为目标地址，由于公网IP地址可能会发生变更，因此使用域名作为标识更加稳定可靠，这时，接收方可以向本地域名服务器发起反向DNS查询，询问该公网IP地址对应的域名，本地域名服务器会在自己的缓存中查找该公网IP地址对应的域名，如果找到了就直接返回；如果没有找到，就会向权威域名服务器发起请求。

工作原理及流程

1、用户输入网址

当用户在浏览器中输入一个网址时，浏览器会自动将网址中的"http://"或"https://"去掉，然后将剩余的部分作为参数传递给操作系统的网络服务模块，操作系统会根据这个参数去查找本地域名服务器，获取该网址对应的IP地址，如果本地域名服务器无法提供帮助，它会向根域名服务器发起请求，寻求更高层次的帮助。

2、本地域名服务器缓存查询结果

本地域名服务器在收到请求后，会在自己的缓存中查找该网址对应的IP地址，如果找到了就直接返回给操作系统；如果没有找到，就会向权威域名服务器发起请求，权威域名服务器会返回该网址对应的所有授权信息，包括权威域名服务器的名称、TTL(Time To Live)值以及用于解析该网址的所有其他权威域名服务器的名称，本地域名服务器收到这些信息后，会将其添加到自己的缓存中，并返回给操作系统，这样一来，当其他用户访问同样的网址时，他们就可以直接从本地域名服务器获取IP地址，而不需要再向根域名服务器发起请求。

3、操作系统返回结果给浏览器

操作系统收到本地域名服务器返回的结果后，会将其转发给浏览器，浏览器根据这个结果来确定如何建立与目标网站之间的连接，如果一切正常，用户就可以通过浏览器访问目标网站了，如果出现了问题(本地域名服务器无法提供帮助、权威域名服务器无法提供正确的信息等),浏览器会显示相应的错误信息，引导用户进行后续操作。

相关问题与解答

1、为什么需要使用DNS?

答：DNS的出现使得我们可以使用更容易记忆的网址(如www.baidu.com)而不是复杂的数字序列(如218.51.200.146)，这样一来，即使我们的计算机发生了硬件故障或者更换了网络环境，只要记住原来的网址，就可以轻松地找到目标网站，DNS还可以帮助我们实现负载均衡、容灾备份等功能，提高网络服务的可用性和稳定性。

2、DNS劫持是什么？如何防范？