【TCP/IP】详解DNS具体作用过程
在前文了解了IP是用于识别某个网络区域的主机，那么平时我们在访问网站的时候一般都不会输入IP进行访问。例如，你访问百度，一般都输入：www.baidu.com ，那么你总不会输入类似 124.23.1.12 这样的IP进行访问吧
设身处地想一下，若你想让用户记住你的网站，你总不能让他记一大串数字吧，更何况，以后用到IPv6，需要记忆的数字更多，所以最好的做法就是给这些IP一个名称，我们称之为域名，而当我们访问这些域名的时候，具体访问哪个IP这件事就要交给DNS去做了，本文也将详细介绍一下DNS的具体作用过程
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详解DNS具体作用过程
一、域名
文章开头简单介绍了什么是域名，那么我们来看看域名到底长什么样
例如我们常见的 www.baidu.com ，baidu.com 就是百度官网的域名，其中 baidu 是百度申请这个域名时自己起的名字，.com 表示的就是该域名所属的服务器，这里我们将这种域名称为顶级域名，也可以叫它一级域名
还有一些域名，例如 example.cn.com 称之为二级域名 ，example.mail.cn.com 称之为三级域名 ……
总得来说可以理解为域名中有几个 . ，就称之为几级域名
现在市面上所有的域名都会由某个服务器进行管理的，例如 .com 由 com服务器 管理 、.cn 由 cn服务器 管理
那么这些管理域名的服务器又由一个根（root）服务器来进行管理，所以它们的层级关系就像一个树结构，如下图所示：
图中，com服务器 内有一个 cn 服务器，而 cn服务器 内又管理着一个 mail服务器，这样的层级关系就可以用于获取 三级域名 example.mail.cn.com 对应的IP地址了
因此我们可以把该树结构层次为2的所有结点的域名称为第一层域名；将层次为3的所有结点的域名称为第二层域名；层次为4的所有结点的域名称为第三层域名，以此类推
二、DNS
DNS（Domain Name System）其实是一个管理着域名和IP地址之间的有效关系的系统，相当于一个大型的数据库
我们的主机通过域名请求某个网页时，会先向我们设置的DNS服务器发送请求，然后DNS服务器向最近的一个根服务器发送请求，根服务器会将第一层域名服务器的IP访问地址返回给DNS服务器，接着DNS服务器会根据这个IP地址去访问对应的域名服务器，若域名具有多个层级，则域名服务器会接着返回下一层次域名服务器的IP地址给DNS以便于其深度访问
我们来看一下访问 example.mail.cn.com 的简化过程图
为了提高效率，DNS服务器还提供了一种技术叫做高速缓存，是用于短时存储已访问过的域名服务器IP的，因此DNS服务器真正的作用顺序不是先向根服务器发送请求，而是先查询缓存中是否有想要获得的IP地址，若有则直接返回给我们主机；若没有则按照上述流程进行请求
假设我们刚才已经请求访问过 example.mail.cn.com 了，那么此时再次请求该域名对应的网址时，可以从缓存中直接读取真正的IP地址，过程如图所示：
其实DNS服务器的缓存时间不会特别长，因为如果你第一次访问完后缓存了IP，然后此时原IP地址改掉了，那么我们每次访问的都是旧的IP地址，就会一直报错，所以缓存时间较短就是为了避免这样的问题