在互联网连接中，DNS（域名系统）扮演着将人类可读的域名转换为机器可识别的IP地址的关键角色，当用户在浏览器中输入一个网址时，DNS服务器负责解析该域名并返回对应的IP地址，使用户能够访问目标网站，DNS解析并非总是顺利进行的，可能会遇到服务器故障、网络拥堵或配置错误等问题，为了确保网络连接的稳定性和可靠性，配置首选DNS和备选DNS服务器，并明确它们的优先级,成为网络管理中的重要实践。
首选DNS与备选DNS的基本概念
首选DNS（Primary DNS）是客户端在发起DNS查询时首先尝试联系的服务器，用户会将网络服务提供商（ISP）提供的DNS或公共DNS（如Google DNS、Cloudflare DNS）设置为首选DNS，首选DNS的响应速度和稳定性直接影响用户的上网体验，因此选择一个性能优异的首选DNS至关重要。
备选DNS（Secondary DNS）则是当首选DNS不可用时（如宕机、无响应或解析失败），客户端自动切换使用的备用服务器，备选DNS的存在确保了即使首选DNS出现问题，用户的网络访问也不会完全中断，从而提高了系统的容错能力，需要注意的是，备选DNS仅在首选DNS无法正常工作时才会被激活，且两者之间通常不存在负载分担的关系,而是严格的优先级顺序。
优先级的工作机制
DNS查询的优先级遵循“首选优先，备选补充”的原则，具体流程如下：
- 查询发起：客户端发起DNS请求，首先将查询发送给首选DNS服务器。
- 响应判断：若首选DNS在预设的超时时间内（通常为几秒）返回有效解析结果，则客户端完成查询，不再尝试其他DNS服务器。
- 故障切换：若首选DNS无响应、返回错误或解析超时，客户端会立即将查询请求发送给备选DNS服务器。
- 后续处理：若备选DNS成功解析，则客户端使用该结果；若备选DNS也失败，部分系统会尝试重复查询或提示连接错误。
需要注意的是，优先级是动态的且基于实时状态，一旦首选DNS恢复可用，客户端在下一次查询时会重新优先使用它，而不会长期依赖备选DNS，这种设计确保了在正常情况下使用性能最优的服务器,仅在异常时切换至备用选项。
首选与备选DNS的配置建议
性能与稳定性优先
- 首选DNS：选择响应速度快、解析准确率高的DNS服务器，Google Public DNS（8.8.8.8/8.8.4.4）和Cloudflare DNS（1.1.1.1/1.0.0.1）因全球分布广泛、缓存优化出色，成为许多用户的首选。
- 备选DNS：选择与首选DNS不同运营商或服务商的DNS，避免因同一网络故障导致同时失效，若首选为Google DNS，备选可选用OpenDNS（208.67.222.222/208.67.220.220）。
冗余与多样性
- 避免将多个备选DNS配置为同一服务商的IP地址，以防该服务商出现区域性故障。
- 对于企业环境，建议配置至少两个备选DNS，分布在不同的地理位置或网络架构中。
安全性与隐私保护
- 公共DNS可能记录用户查询数据，对隐私敏感的用户可选择注重隐私的DNS，如Quad9（9.9.9.9）或Cloudflare的隐私优先DNS（1.1.1.1）。
- 企业环境可考虑使用内部DNS服务器（如BIND、Windows DNS）作为首选，配合公共DNS作为备选，兼顾安全与可靠性。
特定场景的配置
- 游戏/低延迟需求：选择延迟较低的DNS服务器，可通过
ping命令测试不同DNS的响应时间。 - 内容访问优化：部分DNS服务商提供针对特定内容（如视频、流媒体）的优化解析，可根据需求选择。
常见DNS服务商推荐
以下为部分主流公共DNS服务器的对比，供参考：
| DNS服务商 | 首选IP | 备选IP | 特点 |
|---|---|---|---|
| Google DNS | 8.8.8 | 8.4.4 | 全球覆盖，解析速度快 |
| Cloudflare DNS | 1.1.1 | 0.0.1 | 注重隐私，支持DoH/DoT |
| OpenDNS | 67.222.222 | 67.220.220 | 提供安全过滤功能 |
| Quad9 | 9.9.9 | 9.9.10 | 阻止恶意域名访问 |
| 阿里云DNS | 5.5.5 | 6.6.6 | 国内访问优化，适合国内用户 |
配置方法
Windows系统：
- 进入“控制面板” > “网络和共享中心” > “更改适配器设置”。
- 右键点击网络连接 > “属性” > “Internet协议版本4（TCP/IPv4）” > “属性”。
- 依次填写“首选DNS服务器”和“备用DNS服务器”地址。
macOS系统：
- 进入“系统偏好设置” > “网络” > 选择当前连接的网络 > “高级”。
- 切换到“DNS”选项卡，点击“+”添加首选和备选DNS服务器。
路由器配置：
登录路由器管理界面，在“DNS设置”中填写首选和备选DNS地址，保存后所有连接设备的DNS配置将同步更新。
故障排查
若DNS解析出现问题，可通过以下步骤排查：
- 检查网络连接：确保设备可正常访问互联网。
- 测试DNS响应：使用
nslookup命令（如nslookup www.example.com 8.8.8.8）验证DNS是否正常解析。 - 切换DNS服务器：临时更换DNS地址，若问题解决，则原DNS配置可能存在故障。
- 清除DNS缓存：通过命令行执行
ipconfig /flushdns（Windows）或sudo dscacheutil -flushcache（macOS）清除本地缓存。
相关问答FAQs
Q1：是否可以配置多个备选DNS？优先级如何确定？
A：是的，大多数操作系统支持配置多个备选DNS，优先级按配置顺序排列，即第一个备选DNS失败后，会尝试第二个备选DNS，以此类推，在Windows中，若配置了两个备选DNS（如1.1.1.1和208.67.222.222），系统会依次尝试这两个地址，直到成功或所有备选DNS均失败。
Q2：为什么有时备选DNS没有被触发，导致网络访问中断？
A：这可能是由于DNS超时时间设置过短或备选DNS配置错误，若首选DNS因网络延迟响应缓慢，但未超时，系统会等待其响应而不会切换至备选DNS，若备选DNS地址填写错误或与首选DNS相同，切换机制将失效，建议确保备选DNS地址正确且与首选DNS不同，并通过实际故障模拟（如临时禁用首选DNS）测试切换功能是否正常。