18、深入解析域名服务（DNS）：原理、架构与应用

深入解析域名服务（DNS）：原理、架构与应用

1. 域名系统（DNS）概述

域名系统（DNS）克服了主机表的两大主要弱点：
-可扩展性强：它并非依赖单一的大表，而是分布式数据库系统，不会随着数据库的增长而变慢。目前，DNS能提供约1600万台主机的信息，而主机表中列出的主机数量还不到1万台。
-信息自动传播：能确保新的主机信息按需传播到网络的其他部分。信息会自动传播，且仅传播给有需求的对象。

其工作原理如下：当DNS服务器收到关于某主机的信息请求，而自身没有该信息时，它会将请求转发给权威服务器。权威服务器负责维护被查询域名的准确信息。当权威服务器给出答复后，本地服务器会将答案缓存起来，以便后续使用。这种从权威源控制主机信息并自动传播准确信息的能力，使DNS即便对于未连接到互联网的网络，也优于主机表。

此外，DNS还取代了早期的一种名称服务。不过，旧服务和DNS都常被称为名称服务，它们都列在/etc/services文件中。旧软件被分配到UDP端口42，称为nameserver或name；而DNS名称服务被分配到端口53，称为domain，这难免会让人产生混淆。本文仅讨论DNS，当提及“名称服务”时，均指DNS。

2. 域名层次结构

DNS是一个分布式的层次系统，用于将主机名解析为IP地址。在DNS中，没有包含所有互联网主机信息的中央数据库，信息分布在数千台按层次结构组织的名称服务器中，类似于UNIX文