S（域名系统）将域名转换为IP地址，实现网络资源访问
Internet中的DNS（域名系统）**
DNS
DNS,全称Domain Name System，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，而不需要记住能够被机器直接读取的IP数串。
域名结构与管理
| 层次 | 名称 | 示例 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 根域名 | 根域 | 由ICANN管理，不显示在域名中 | |
| 顶级域名 | TLD | .com、.cn | ICANN规定可用作顶级域名的字符串 |
| 二级域名 | SLD | baidu.com | 通用顶级域名下为注册人选择的名称，国家顶级域名下表示类别和功能 |
| 三级域名 | 三级域 | www.baidu.com | 二级域名的子域名，通常无需单独费用 |
DNS服务器类型
| 服务器类型 | 功能描述 |
|---|---|
| 根域名服务器 | 存储所有顶级域名服务器的地址，全球共13台，分布于不同国家 |
| 顶级域名服务器 | 管理该顶级域名下的所有二级域名及IP地址记录 |
| 权限域名服务器 | 负责管理一个“区”的域名解析，通过分区减少服务器数量 |
| 本地域名服务器 | 用户设备设置的首选DNS，处理本地域名解析请求，并向上级服务器查询 |
DNS查询方式
-
递归查询：接收请求的服务器必须返回准确结果，当用户向本地DNS服务器发起查询时，若本地无法解答，它会代替用户向其他服务器查询，直至获得答案。
-
迭代查询：若接收者无直接答案，它将指引请求者下一步应查询的服务器，通常用于服务器之间的查询，减轻根服务器压力。
域名缓存机制
| 缓存位置 | 特点 | |
|---|---|---|
| 浏览器缓存 | 域名到IP的映射 | 有效期短，如Chrome缓存1分钟 |
| 操作系统缓存 | hosts文件或系统DNS缓存 | Windows默认开启，可通过ipconfig/displaydns查看 |
完整域名解析流程
- 浏览器缓存检查：首先查找浏览器自身缓存的DNS记录。
- 操作系统缓存查询：若浏览器未命中，则查询操作系统层面的缓存。
- 本地DNS服务器查询：若前两步均未命中，请求发送至本地DNS服务器，进行递归查询。
- 迭代查询至根服务器：本地DNS服务器依次从根域名服务器开始，逐级向下查询，直至找到对应的IP地址。
- 返回结果并缓存：最终获得的IP地址会返回给用户，并可能被缓存于前述各层级以提高后续访问速度。
相关问题与解答
问题1：为什么我们需要DNS？不能直接使用IP地址访问网站吗？
- 解答：虽然理论上可以直接使用IP地址访问网站，但IP地址是数字形式，难以记忆且不具备直观意义，DNS通过将易于记忆的域名转换为IP地址，极大地方便了用户的网络访问体验，DNS还支持负载均衡、故障转移等高级功能，有助于提升网络服务的可靠性和效率。
问题2：如何更改我的电脑使用的本地DNS服务器？
- 解答：更改本地DNS服务器的方法取决于操作系统，以Windows系统为例，可以通过“控制面板” > “网络和Internet” > “网络和共享中心” > “更改适配器设置”，右键点击当前网络连接，选择“属性”，在列表中找到“Internet协议版本4(TCP/IPv4)”，双击后选择“使用下面的DNS服务器地址”，然后输入新的DNS服务器地址即可。