域名解析和緩存

當(dāng)瀏覽器訪問某個(gè)網(wǎng)站域名或者應(yīng)用服務(wù)通過域名方式訪問API接口的時(shí)候，需要用IP和port建立TCP連接或者復(fù)用底層連接，IP地址的獲取依賴對(duì)域名的解析，完成解析的角色稱為域名解析器（dns resolver）。解析的大致過程就是檢查cache是否有該記錄，本地hosts文件是否有，都沒有命中就查詢dns server進(jìn)行CNAME和A記錄的查詢。在linux系統(tǒng)下，dns server的IP一般在/etc/resolv.conf文件中。

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域名解析常用dig命令，以及在 進(jìn)行域名解析測(cè)試。

考慮到域名IP地址不是經(jīng)常變動(dòng)，減少查詢dns的冗余，并顯著降低高QPS應(yīng)用服務(wù)查詢dns的壓力(最后一節(jié)有benchmark對(duì)比)，需要對(duì)dns信息進(jìn)行緩存。因?yàn)檐浖?yīng)用不同、開發(fā)語言不同、操作系統(tǒng)不同，dns resolver的實(shí)現(xiàn)和封裝也不同，會(huì)遇到不同的層面的cache。比如windows的dns resolver會(huì)有cache，linux默認(rèn)不緩存；go語言可以選擇cgo或者自己實(shí)現(xiàn)的dns resolver；chrome瀏覽器也會(huì)有自己的cache。

dns cache除了好處以外，也帶來了其他問題。比如dns cache可能被惡意病毒修改，將真實(shí)IP改成釣魚網(wǎng)站的IP，對(duì)用戶進(jìn)行誘導(dǎo)和釣魚。還有在服務(wù)發(fā)現(xiàn)的這種特定場(chǎng)景下，dns cache是不被允許的，會(huì)出現(xiàn)IP更新不及時(shí)導(dǎo)致API流量的損失和錯(cuò)誤，例如部署上線或者宕機(jī)，相比之下，運(yùn)維響應(yīng)的時(shí)長(zhǎng)會(huì)造成更大的損失。但為了解決這個(gè)問題，在client和server端中間增加一層代理，dns記錄指向這個(gè)代理。如圖：

代理職責(zé)一般有：

代理一般分為：

四層代理對(duì)外暴露的IP一般稱為虛IP(VIP)

example_test.go

性能對(duì)比：

從對(duì)比中可看出：go的pure resolver因沒有cache和網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的因素，總耗時(shí)較多。而cgo的resolver比較穩(wěn)定且耗時(shí)較低。

linux或類unix系統(tǒng)是沒有操作系統(tǒng)級(jí)別的dns cache。除非安裝了dnsmasq或者

nscd(Name Service Caching Daemon)，并開啟。

跟蹤域名解析過程的幾條命令

在學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候就知道到了DNS的解析過程，但是一直沒有實(shí)踐過。這次趁著配置狗爹上買的域名，通過跟蹤域名的解析過程，算是DNS有了更深刻的了解。

nslookup(name server lookup)是一個(gè)用于查詢 Internet域名信息或診斷DNS 服務(wù)器問題的工具。在windows和Linux都可以通過nslookup輸入域名得到相應(yīng)的IP地址。相反的，我們也可以通過輸入IP地址來獲得主機(jī)名。

獲取更詳細(xì)的應(yīng)用，請(qǐng)參照 nslookup 命令用法 。

在Linux系統(tǒng)中，通過dig命令可以查詢DNS的解析過程。

下面展示的是使用最簡(jiǎn)單的dig命令來查詢DNS的結(jié)果，這對(duì)我們理解復(fù)雜一點(diǎn)的dig命令的結(jié)果很有幫助。

輸出了DIG和Linux的版本號(hào)以及查詢的域名

說明可以增加參數(shù)cmd。

表示下面信息是此次查詢所得的結(jié)果，包含5個(gè)部分，分別是頭部HEADER，查詢部分QUESTION SECTION，回復(fù)部分ANSWER SECTION，權(quán)威機(jī)構(gòu)部分AUTHORITY SECTION，附加部分ADDITIONAL SECTION。

opcode 操作碼，QUERY，代表是查詢操作

status 狀態(tài)，NOERROR，代表沒有錯(cuò)誤

id 編號(hào)，7794，16bit數(shù)字，在dns協(xié)議中，通過編號(hào)匹配返回和查詢。

flags 標(biāo)志，如果出現(xiàn)就表示有標(biāo)志，如果不出現(xiàn)就未設(shè)置標(biāo)志：

qr query，查詢標(biāo)志，代表是查詢操作

rd recursion desired， 代表希望進(jìn)行遞歸(recursive)查詢操作

ra recursive available 在返回中設(shè)置，代表查詢的服務(wù)器支持遞歸(recursive)查詢操作。

aa Authoritative Answer 權(quán)威回復(fù)，如果查詢結(jié)果由管理域名的域名服務(wù)器而不是緩存服務(wù)器提供的，則稱為權(quán)威回復(fù)。

QUERY 查詢數(shù)，1代表1個(gè)查詢，對(duì)應(yīng)下面的QUESTION SECTION中的記錄數(shù)

ANSWER 結(jié)果數(shù)，3代表有3項(xiàng)結(jié)果，對(duì)應(yīng)下面ANSWER SECTION中的記錄數(shù)

AUTHORITY 權(quán)威域名服務(wù)器記錄數(shù)，4代表該域名有4個(gè)權(quán)威域名服務(wù)器，可供域名解析用。對(duì)應(yīng)下面AUTHORITY SECTION

ADDITIONAL 格外記錄數(shù)，4代表有4項(xiàng)格外記錄。對(duì)應(yīng)下面 ADDITIONAL SECTION。

查詢部分，從左到右各部分意義：

1、要查詢的域名，這里是hihuaning.com.，'.'代表根域名，com頂級(jí)域名，hihuaning二級(jí)域名

2、class，要查詢信息的類別，IN代表類別為IP協(xié)議，即Internet。還有其它類別，比如chaos等，由于現(xiàn)在都是互聯(lián)網(wǎng)，所以其它基本不用。

3、type，要查詢的記錄類型，A記錄(Address)，代表要查詢ipv4地址。AAAA記錄，代表要查詢ipv6地址。

回應(yīng)部分，回應(yīng)有CNAME記錄和A記錄，說說CNAME記錄從左到右各部分意義：

1、對(duì)應(yīng)的域名，這里是hihuaning.com.，'.'代表根域名，com頂級(jí)域名，hihuaning二級(jí)域名

2、TTL，time ro live，緩存時(shí)間，單位秒。5，代表緩存域名服務(wù)器，可以在緩存中保存5秒該記錄。

3、class，要查詢信息的類別，IN代表類別為IP協(xié)議，即Internet。還有其它類別，比如chaos等，由于現(xiàn)在都是互聯(lián)網(wǎng)，所以其它基本不用。

4、type，要查詢的記錄類型，CNAME記錄，代表hihuaning.com有個(gè)別名samkingz.github.io

5、域名對(duì)應(yīng)的CNAME別名

權(quán)威域名部分，回應(yīng)都是NS記錄(Name Server)，NS記錄從左到右各部分意義：

1、對(duì)應(yīng)的域名，這里是fastlylb.net.，'.'代表根域名，com頂級(jí)域名，fastlylb二級(jí)域名

2、TTL，time ro live，緩存時(shí)間，單位秒。5，代表緩存域名服務(wù)器，可以在緩存中保存5秒該記錄。

3、class，要查詢信息的類別，IN代表類別為IP協(xié)議，即Internet。還有其它類別，比如chaos等，由于現(xiàn)在都是互聯(lián)網(wǎng)，所以其它基本不用。

4、type，要查詢的記錄類型，NS，Name Server，NS記錄，代表該記錄描述了域名對(duì)應(yīng)的權(quán)威域名解析服務(wù)器

5、域名對(duì)應(yīng)域名對(duì)應(yīng)的權(quán)威域名解析服務(wù)器。由于ns3.fastlylb.net.是fastlylb.net.的子域名，而解析子域名，又需要主域名的信息，為了打破這個(gè)死循環(huán)，需要在下面的額外記錄中提供該服務(wù)器的ip地址。

額外記錄部分，這里都是A記錄，A記錄從左到右各部分意義：

1、對(duì)應(yīng)的域名，這里是ns1.fastlylb.net.，'.'代表根域名，net頂級(jí)域名，fastlylb二級(jí)域名，ns1是三級(jí)域名。

2、TTL，time ro live，緩存時(shí)間，單位秒。5，代表緩存域名服務(wù)器可以在緩存中保存5秒該記錄。

3、class，要查詢信息的類別，IN代表類別為IP協(xié)議，即Internet。還有其它類別，比如chaos等，由于現(xiàn)在都是互聯(lián)網(wǎng)，所以其它基本不用。

4、type，要查詢的記錄類型，A記錄，代表要查詢ipv4地址。AAAA記錄，代表要查詢ipv6地址。

5、域名對(duì)應(yīng)的ip地址。

查詢耗時(shí)

查詢使用的服務(wù)器地址和端口

查詢的時(shí)間

回應(yīng)的大小。收到(rcve, recieved)256字節(jié)。

使用 dig hihuaning.com +trace 命令，我們可以看到整個(gè)域名是如何發(fā)起和解析的，從根域名（.）到gTLD Server（.com），再到Name Server(hihuaning.com.)的整個(gè)過程都顯示出來了。

獲取更詳細(xì)的應(yīng)用，請(qǐng)參照 dig 命令用法 。

從dig查詢結(jié)果看DNS的A記錄和NS記錄

深入分析java web技術(shù)內(nèi)幕

linux臨時(shí)啟動(dòng)域名解析服務(wù)的命令是

在 Linux 系統(tǒng)中，臨時(shí)啟動(dòng)域名解析的命令是：nslookup

在該命令中可以設(shè)置臨時(shí)域名解析服務(wù)器。

網(wǎng)站名稱：域名解析命令linux,實(shí)現(xiàn)域名解析的命令
鏈接分享：http://chinadenli.net/article37/dsgoepj.html

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