網際網路域名系統

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概述

在DNS出現之前，人們必須下載一個包含主機名及其對應IP地址的主機檔案。但隨著網際網路主機數量的增加，主機檔案的大小也隨之增加。這導致下載此檔案時的流量增加。為了解決這個問題，引入了DNS系統。

域名系統有助於將主機名解析為地址。它使用分層的命名方案和IP地址及其關聯名稱的分散式資料庫。

IP地址

IP地址是分配給網路上機器的唯一邏輯地址。IP地址具有以下特性：

• IP地址是分配給網際網路上每個主機的唯一地址。

• IP地址長度為32位（4位元組）。

• IP地址由兩個組成部分：網路部分和主機部分。

• 四個位元組中的每一個都用0到255之間的數字表示，用點分隔。例如137.170.4.124

IP地址是32位數字，而域名則是易於記憶的名稱。例如，當我們輸入電子郵件地址時，我們總是輸入一個符號字串，例如webmaster@tutorialspoint.com。

統一資源定位符 (URL)

統一資源定位符 (URL)指的是一個Web地址，它唯一地標識網際網路上的文件。

此文件可以是網頁、影像、音訊、影片或網路上存在的任何其他內容。

例如，www.tutorialspoint.com/internet_technology/index.html 是儲存在tutorialspoint Web伺服器internet_technology目錄下的index.html的URL。

URL型別

URL有兩種形式，如下所示：

• 絕對URL

• 相對URL

絕對URL

絕對URL是網路上資源的完整地址。此完整地址包括使用的協議、伺服器名稱、路徑名和檔名。

例如http:// www.tutorialspoint.com / internet_technology /index.htm，其中：

• http 是協議。

• tutorialspoint.com 是伺服器名稱。

• index.htm 是檔名。

協議部分告訴Web瀏覽器如何處理檔案。同樣，我們還有一些其他協議可用於建立URL：

• FTP

• https

• Gopher

• mailto

• news

相對URL

相對URL是網頁的部分地址。與絕對URL不同，相對URL省略了協議和伺服器部分。

相對URL用於內部連結，即用於建立指向與放置連結的網頁位於同一網站的檔案的連結。

例如，要連結tutorialspoint.com/internet_technology/internet_referemce_models上的影像，我們可以使用相對URL，其形式可能如下：/internet_technologies/internet-osi_model.jpg。

絕對URL和相對URL的區別

域名系統架構

域名系統包括域名、域名空間、名稱伺服器，如下所述：

域名

域名是與IP地址關聯的符號字串。有幾種域名可用；其中一些是通用的，例如com、edu、gov、net等，而一些是國家/地區級域名，例如au、in、za、us等。

下表顯示了通用頂級域名：

下表顯示了國家/地區頂級域名：

域名空間

域名空間指的是網際網路命名結構中的層次結構。此層次結構具有多個級別（從0到127），頂部有一個根。下圖顯示了域名空間層次結構。

在上圖中，每個子樹代表一個域。每個域都可以劃分為子域，這些子域可以進一步劃分為子域，依此類推。

名稱伺服器

名稱伺服器包含DNS資料庫。此資料庫包含各種名稱及其對應的IP地址。由於單個伺服器無法維護整個DNS資料庫，因此資訊分佈在許多DNS伺服器之間。

• 伺服器的層次結構與名稱的層次結構相同。

• 整個名稱空間被劃分為區域。

區域

區域是主域下節點（子域）的集合。伺服器為每個區域維護一個稱為區域檔案的資料庫。

如果域沒有進一步劃分為子域，則域和區域指的是同一事物。

子域中節點的資訊儲存在較低級別的伺服器中；但是，原始伺服器保留對這些較低級別伺服器的引用。

名稱伺服器型別

以下是管理整個域名系統的三個類別的名稱伺服器：

• 根伺服器

• 主伺服器

• 輔助伺服器

根伺服器

根伺服器是頂級伺服器，包含整個DNS樹。它不包含有關域的資訊，而是將授權委派給其他伺服器。

主伺服器

主伺服器儲存有關其區域的檔案。它有權建立、維護和更新區域檔案。

輔助伺服器

輔助伺服器從另一個伺服器（可以是主伺服器或輔助伺服器）傳輸有關區域的完整資訊。輔助伺服器無權建立或更新區域檔案。

DNS工作原理

DNS會自動將域名轉換為IP地址。以下步驟將引導您完成域名解析過程中包含的步驟：

• 當我們在瀏覽器中鍵入www.tutorialspoint.com時，它會向本地DNS伺服器請求其IP地址。

這裡的本地DNS位於ISP端。

• 當本地DNS找不到請求的域名的IP地址時，它會將請求轉發到根DNS伺服器，並再次查詢其IP地址。

• 根DNS伺服器會回覆委派，即我不知道www.tutorialspoint.com的IP地址，但知道DNS伺服器的IP地址。

• 然後，本地DNS伺服器向com DNS伺服器提出相同的問題。

• com DNS伺服器也會回覆說它不知道www.tutorialspont.com的IP地址，但知道tutorialspoint.com的地址。

• 然後，本地DNS伺服器向tutorialspoint.com DNS伺服器提出相同的問題。

• 然後，tutorialspoint.com DNS伺服器會回覆www.tutorialspoint.com的IP地址。

• 現在，本地DNS將www.tutorialspoint.com的IP地址傳送到傳送請求的計算機。