DNS有关知识（根域名服务器、顶级域名服务器、权威域名服务器）

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DNS系统

由多个服务器组成，包括根服务器、顶级域服务器（如.com、.org等）和权威DNS服务器，它们共同协作完成域名到IP地址的解析过程。这个过程通常是自动完成的，用户不需要手动进行任何操作。

电脑配置DNS后，访问网页时的一个数据流程：

用户输入域名 → 2. 查本地缓存（浏览器 / 系统）→ 3. 查本地 DNS 服务器 → 4. 本地 DNS 服务器逐级查询（根→顶级.com/.cn...→权威baidu.com）→ 5. 获得 IP 地址 → 6. 与服务器建立 TCP 连接 → 7. 发送 HTTP/HTTPS 请求 → 8. 服务器返回数据 → 9. 浏览器解析并展示网页。

域名服务器类别

权威 DNS 服务器（Authoritative DNS Server）是直接负责管理特定域名及其对应 IP 地址等解析记录的服务器，它存储着该域名最权威、最准确的解析信息，是域名解析流程中最终提供正确结果的 “源头”。

1. 根域名服务器（Root Name Server）

地位：DNS 系统的 “顶层管理者”，是全球域名解析的起点。

数量与分布：全球共 13 组根服务器（用字母 A-M 标识），由不同机构管理，通过 anycast 技术在全球多地部署镜像节点（实际物理节点远超 13 个），确保高可用性。

功能：不直接存储具体域名的 IP 地址，仅负责告知 “顶级域名服务器” 的地址。例如，当查询www.baidu.com时，根服务器会返回.com顶级域名服务器的 IP。

作用：引导解析请求进入正确的顶级域名体系（如.com、.cn、.org等）。

2. 顶级域名服务器（TLD Server，Top-Level Domain Server）

地位：管理 “顶级域名”（如.com、.cn、.net、.org）及下属二级域名的服务器。

分类：

用顶级域名（gTLD）：如.com（商业）、.org（组织）、.net（网络）等；

国家 / 地区顶级域名（ccTLD）：如.cn（中国）、.us（美国）、.jp（日本）等。

功能：存储二级域名（如baidu.com、qq.com）对应的 “权威 DNS 服务器” 地址。例如，.com顶级服务器会告知 “baidu.com的权威 DNS 服务器地址是 xx.xx.xx.xx”。

作用：将解析请求从 “顶级域名” 引导至 “二级域名的管理服务器”。

3. 权威域名服务器（Authoritative Name Server）

地位：特定域名（及子域名）解析记录的 “最终数据源”，由域名所有者直接管理或委托服务商管理。

功能：直接存储域名对应的 IP 地址及其他解析记录（如 A 记录、AAAA 记录、CNAME 记录、MX 记录等）。例如，百度的权威 DNS 服务器存储www.baidu.com→180.101.50.242、map.baidu.com→xxx.xxx.xxx.xxx等记录。

特点：

仅对自己管理的域名负责（如baidu.com的权威服务器不会处理google.com的请求）；

解析记录由域名所有者通过 DNS 管理平台（如域名注册商的控制台）直接修改，修改后会实时生效（或按 TTL 时间更新）。

用户访问百度流程

核心是 “从本地到全球，逐级查询权威记录”：

步骤 1：优先查询本地缓存（非服务器层面）

用户设备（电脑 / 手机）会先检查本地存储的解析结果，避免直接向服务器发起请求：

浏览器缓存：浏览器（如 Chrome、Edge）会暂存近期解析过的域名 - IP 对应关系（TTL 通常为几分钟），若存在则直接使用；

操作系统缓存：若浏览器无结果，系统会查询自身缓存（如 Windows 的ipconfig /displaydns可查看）和hosts文件（本地静态映射表，优先级高于 DNS 服务器）。

步骤 2：向递归 DNS 服务器发起 “递归查询”

若本地缓存无结果，用户设备会向已配置的递归 DNS 服务器（如运营商 DNS 或114.114.114.114）发送请求，明确要求：“请返回www.baidu.com的 IP 地址”。

递归 DNS 服务器会先检查自身缓存：若之前解析过该域名且记录未过期（未超过 TTL），则直接返回 IP，流程结束；

若自身缓存无结果，则进入 “向上级服务器发起迭代查询” 阶段。

步骤 3：递归 DNS 服务器向根服务器发起 “迭代查询”

递归 DNS 服务器需逐级向上级服务器查询，直至获取权威记录：

第一步：查询根服务器

递归服务器向根服务器发送请求：“请问www.baidu.com的 IP 是什么？”

根服务器回复：“我不直接存储，但.com顶级域名服务器的地址是 xx.xx.xx.xx，你去问它。”

第二步：查询顶级域名服务器（.com）

递归服务器向.com顶级服务器发送请求：“请问www.baidu.com的 IP 是什么？”

顶级服务器回复：“baidu.com的权威 DNS 服务器地址是 yy.yy.yy.yy，你去问它。”

第三步：查询权威 DNS 服务器（baidu.com）

递归服务器向baidu.com的权威 DNS 服务器发送请求：“请问www.baidu.com的 IP 是什么？”

权威服务器直接返回：“www.baidu.com对应的 IP 是180.101.50.242”（即最终结果）。

步骤 4：返回结果并缓存

递归 DNS 服务器将从权威服务器获取的 IP 地址返回给用户设备；

同时，递归服务器会将该解析结果缓存（按记录的 TTL 时间，通常为几小时到几天），以便后续其他用户查询同一域名时直接复用，减少重复查询。

步骤 5：用户设备使用 IP 访问目标服务器

用户设备拿到 IP 后，通过该 IP 与目标服务器（如百度的 web 服务器）建立连接，最终完成网页加载。

总结

·类型核心：根服务器→顶级服务器→权威服务器构成 “全球层级体系”，负责存储和指引解析路径；递归服务器（本地 DNS）是 “用户代理”，负责全程处理查询并返回结果。

·访问逻辑核心：从本地缓存到递归服务器，再通过迭代查询逐级向上（根→顶级→权威）获取最终 IP，缓存机制贯穿全程以提升效率。

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