8.2域名系统DNS
2017-04-11 19:44:22 0 举报AI智能生成
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域名系统（DNS）是互联网的一项核心服务，它作为可以将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，使人们能够通过简单好记的域名访问网站。当用户在浏览器中输入一个网址时，DNS服务会将这个域名解析为对应的IP地址，从而使得计算机能够找到并连接到目标服务器。DNS系统由许多不同的服务器组成，这些服务器共同协作，确保了全球范围内的域名解析服务的可靠性和高效性。
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大纲/内容
8.2域名系统DNS
8.2.1 DNS研究的背景
早期ARPANET主机的命名方法
主要问题
消耗在传输主机名到地址的映射上的网络带宽与网络主机数量的平方成正比，网络信息中心主机负载过重
初期的主机是通过广域网之间接入ARPANET，在后来个人计算机大规模应用时，个人计算机大部分是通过局域网接入。为了提高系统工作效率，局域网承担分级的主机名字服务是很自然的选择
域名系统的基本概念
域名是Internet中主机按照一定的规则，用自然语言（英文或中文）表示的名字，它与确定的IP地址相呼应
DNS与其他网络应用的关系
DNS设计需要满足的基本要求
域名空间
定义一个包括所有可能出现的主机名字的域名空间
域名注册
保证每台主机域名的唯一性
域名解析
提供一种有效的域名与IP地址转换机制
8.2.2 DNS域名空间
DNS域名空间的基本概念
DNS域名空间采用“域”与“子域”的层次结构，DNS必须有一个大型的、分布式域名数据库，用来存储层次型的域名数据
域名空间结构
Internet被分成200多个顶级域
每个域自己控制如何分配它下面的域
为了创建一个新的域，创建者必须得到该新域的上级域管理员的许可
域名机制遵循的是组织的边界，而不是网络的物理边界
8.2.3域名服务器
区、域与域名服务器
根据需要将一个“域”划分成不重叠的多个“区”
每个“区”设置相应的权限域名服务器，用来保存该区内所有主机的域名与IP地址的映射关系数据
“区”和“区”的域名服务器都湘湖连接，构成支持整个“域”的域名服务器体系
域名服务器结构与分类
根域名服务器
根域名服务器对于DNS的整体运行具有极为重要的作用。任何原因造成根域名服务器停止运行，都会导致整个DNS的崩溃
顶级域名服务器
顶级域名服务器负责管理在该顶级域名注册的所有二级域名
权限域名服务器
权限域名服务器负责经过授权的一个区的域名管理
本地域名服务器
本地域名服务器也叫作默认域名服务器。每一个ISP、一所大学、甚至是一个系都可能有一个或多个本地域名服务器
8.2.4域名解析
域名解析的基本概念
将域名转换为对应的IP地址的过程称为“域名解析”，完成该功能的软件叫做“域名解析器（或解析器）”。在个人计算机Windows操作系统中打开“控制面板”，选择“网络连接”，进入之后再选择TCP/IP与“属性”之后，所看到的DNS地址就是自动获取的本地域名服务器地址。每个本地域名服务器配置一个域名软件
域名解析算法
递归解析算法
反复解析
8.2.5域名系统性能优化
复制
每个根服务器的许多副本存在整个网络上。当一个新的子网加入时，它在本地DNS服务器中配置一个根服务器表。本地的DNS服务器可以为用户选择响应最快的根服务器
缓存
使用名字的高速缓存可优化查询的开销。每个域名服务器都保留一个域名缓存。每当查找一个新的域名时，域名服务器将该绑定的一个副本置于它的缓存中
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