DNS读取了错误的缓存：原因、影响与解决方法
DNS缓存的基本概念
（一）什么是DNS缓存
DNS（域名系统）缓存是存储在网络设备和计算机上的一种机制，用于加速域名解析过程，当首次访问一个网站时，DNS服务器会将该网站的域名解析为对应的IP地址，并将这一信息存储在缓存中，当再次访问同一网站时，系统可以直接从缓存中获取IP地址，而无需再次向DNS服务器发起查询,从而加快访问速度。
（二）DNS缓存的工作原理
- 查询过程
当用户在浏览器中输入一个网址时，计算机首先会检查本地的DNS缓存中是否有该域名对应的IP地址记录，如果有，就直接使用缓存中的IP地址进行连接；如果没有,就会向配置的DNS服务器发送查询请求。
- 缓存存储
DNS服务器在收到查询请求后，会先在自己的缓存中查找是否有该域名的记录，如果有，就直接返回结果；如果没有，就会向上级DNS服务器递归查询，直到获取到最终的IP地址，并将查询结果存储在缓存中,以便后续的查询可以使用。
- 缓存更新
DNS缓存中的数据并不是永久不变的，它会根据设置的TTL（Time to Live，生存时间）值来控制缓存的有效期，当TTL到期后,缓存中的记录会被自动删除或更新。
DNS读取错误缓存的原因
（一）缓存数据过期
- TTL设置不合理
如果DNS记录的TTL值设置过长，当域名对应的IP地址发生变化时，缓存中的数据可能长时间无法及时更新，导致读取到错误的缓存数据，一些网站的IP地址变更后，由于TTL值较大,用户可能在一段时间内仍然访问到旧的IP地址。
- 网络延迟导致更新不及时
在网络状况不佳或存在延迟的情况下，DNS服务器可能无法及时获取到最新的域名解析信息，从而导致本地缓存中的数据过期，在跨国网络访问或网络拥堵时,DNS信息的更新可能会受到影响。
（二）缓存污染
- 恶意软件或攻击
计算机感染恶意软件（如病毒、木马等）后，恶意软件可能会篡改本地的DNS缓存，将用户引导到恶意网站，从而导致读取到错误的缓存数据,某些恶意软件会修改hosts文件或注入恶意的DNS解析规则。
- 网络劫持
在某些情况下，网络可能会被劫持，导致DNS查询的结果被篡改，使得本地缓存中存储了错误的数据，一些公共无线网络可能存在安全隐患,容易受到网络劫持攻击。
（三）DNS服务器故障
- 服务器配置错误
DNS服务器的配置出现错误，可能导致返回错误的解析结果，进而使本地缓存中存储了错误的数据,服务器的域名解析记录设置不正确或存在冲突。
- 服务器负载过高
当DNS服务器负载过高时，可能会出现响应缓慢或出错的情况，导致返回的解析结果不准确，影响本地缓存的正确性，在一些大型网络攻击或流量高峰时期,DNS服务器可能会不堪重负。
DNS读取错误缓存的影响
（一）网站访问异常
- 无法访问特定网站
当DNS缓存中存储了错误的IP地址时，用户可能无法访问到目标网站，当尝试访问某个电商网站时，由于缓存中的错误数据,可能会被引导到一个不存在或错误的页面。
- 访问到钓鱼网站
如果缓存被恶意篡改，用户可能会被引导到钓鱼网站，从而泄露个人信息和账号密码等敏感数据，一些不法分子会通过篡改DNS缓存，将银行网站的域名解析到假冒的网站上,以获取用户的银行账号和密码。
（二）网络性能下降
- 域名解析延迟
由于读取到错误的缓存数据，计算机可能需要多次向DNS服务器发送查询请求才能获取到正确的IP地址，这会导致域名解析的时间延长，进而影响整个网络的访问速度，在打开多个网页时，每个网页都需要重新进行域名解析,会使加载时间明显变长。
- 重复查询增加网络负担
错误的缓存数据可能导致计算机频繁地向DNS服务器发送查询请求，增加了网络的流量和负担，在一个局域网中，多台计算机都读取到了错误的缓存数据，会同时向DNS服务器发送查询请求,导致网络拥塞。
解决DNS读取错误缓存的方法
（一）清除本地DNS缓存
- Windows系统
打开命令提示符（管理员模式），输入“ipconfig /flushdns”命令并回车，即可清除本地DNS解析器缓存中的所有条目,强制系统重新从DNS服务器获取新的解析信息。
- Mac系统
对于较新系统，可以打开“终端”应用，输入“sudo dscacheutil flushcache”命令，输入管理员密码后确认执行；对于较老系统，可以输入“sudo killall HUP mDNSResponder”命令来清除DNS缓存。
- Linux系统
可以尝试输入“sudo systemdresolve flushcaches”命令，或者根据系统配置和使用的服务管理器，使用“sudo /etc/init.d/nscd restart”或“sudo service nscd restart”命令来清除DNS缓存。
（二）检查网络连接与DNS服务器设置
- 检查网络连接
确保计算机已正确连接到互联网，并且网络连接稳定可靠,可以尝试使用ping命令测试计算机是否能够访问DNS服务器。
- 检查DNS服务器设置
查看网络连接的属性中的DNS服务器地址是否正确，如果自动获取的DNS服务器地址存在问题，可以尝试手动设置DNS服务器，比如使用Google的公共DNS服务器（8.8.8.8和8.8.4.4）或Cloudflare DNS（1.1.1.1和1.0.0.1）。
（三）重启路由器与计算机
- 重启路由器
简单的重启操作可以清除路由器本身的DNS缓存，解决许多网络问题,重启后重新连接网络并检查DNS缓存异常是否已解决。
- 重启计算机
重启计算机可以清除可能存在的临时故障和缓存,有助于解决DNS缓存问题。
（四）更新网络驱动程序与软件
- 更新网络驱动程序
检查计算机是否已安装最新的网络驱动程序，确保网络适配器能够正常工作,避免因驱动程序过时或不兼容导致的DNS缓存问题。
- 更新操作系统和相关软件
确保操作系统和所有相关软件都是最新版本,因为旧版本的软件可能包含已知的DNS缓存问题。
（五）联系网络服务提供商
如果以上方法都无法解决问题，那么可能是网络服务提供商的DNS服务器出现了故障，应该联系网络服务提供商的客服部门，详细描述问题并寻求帮助,他们可能会提供进一步的故障诊断和解决方案。
相关问题与解答
（一）问题
如何预防DNS读取错误缓存的情况发生？
（二）解答
- 合理设置TTL值：根据网站的实际情况，设置合适的TTL值，既能保证域名解析的效率，又能在IP地址变更时及时更新缓存，对于经常更新IP地址的网站，可以设置较小的TTL值；对于相对稳定的网站,可以设置较大的TTL值。
- 安装可靠的安全软件：使用正规的杀毒软件和防火墙，定期进行病毒扫描和系统更新，防止计算机感染恶意软件,避免DNS缓存被篡改。
- 选择可靠的DNS服务器：尽量使用知名的公共DNS服务器或由网络服务提供商提供的稳定可靠的DNS服务器,避免使用不可信的DNS服务器。
- 定期清理DNS缓存：可以定期手动清理本地DNS缓存，或者使用一些自动化工具来定时清理,以保持缓存数据的新鲜度。
（三）问题
为什么有时候清除了本地DNS缓存后,仍然无法正常访问网站？
（四）解答
- DNS服务器端问题仍未解决：虽然清除了本地缓存，但如果DNS服务器本身存在故障或配置错误，仍然会返回错误的解析结果，此时需要检查DNS服务器的状态和配置,或者联系网络服务提供商解决。
- 网络中间设备存在缓存：除了本地计算机和DNS服务器外，网络中的其他设备（如路由器、交换机等）也可能缓存了DNS信息，即使清除了本地缓存，这些设备上的缓存数据仍然可能导致访问异常,可以尝试重启这些网络设备来清除缓存。
- 域名解析记录未更新：如果网站的域名解析记录刚刚发生变更，但由于DNS的分布式特性和缓存机制,全球范围内的DNS服务器可能不会立即同步更新。