域名解析要多久生效_域名解析必备！CNAME记录的神奇之处！

当您在浏览器中输入 URL 或使用curl 请求网址时...域名系统（名称）开始工作。域名系统作为互联网的重要成员，是一个关联互联网资源和地址的分布式数据库。

在日常工作中，作为一名研发工程师，经常需要配置DNS域名解析。尤其是CNAME，我几乎每年都会遇到需要配置的场景。这次我们就以“CNAME记录的作用”为指导来开始今天的学习，涵盖所有关于域名的相关知识。

1. DNS 和统一资源定位器 (URL)

域名系统的本质是资源定位。互联网上有各种各样的资源，比如视频、图片、文件、网页……为了准确定位资源，人们发明了统一资源定位符（URL），这样我们就可以通过字符串来定位互联网资源。

下图是 URL 的示例：

一般来说，URL是树形设计，Host代表主机（对应的IP地址由DNS服务提供）；端口代表应用程序； Path表示资源在应用程序中的路径； Query 表示资源的查询条件。通过这样的设计，可以有效区分互联网上万亿的资源。

值得一提的是，树状设计在当今的计算机中也很常见。比如文件目录的设计、源代码块的嵌套设计、JSON、XML的设计，都是树状关系。这是由于人类自然倾向于将事物划分为相互排斥的类别。

但需要注意的是，树状分类无法解决一个事物属于多个类别的情况，而这种情况大多数时候都是真实存在的。现实世界中的事物一般都是相互联系的，所以本质上事物之间的联系应该是一张图。但通常，我们使用树来处理我们某些方面的需求。比如用一个URL来描述某个资源的位置，然后用搜索引擎通过关键词（另一个方面、维度等）对这个URL进行反查。

2、域名系统

DNS（Name， Name ）是一种将域名和IP地址相互映射的分布式服务。比如你想知道的IP地址需要通过DNS服务获取。这样，访问lagou的用户就不需要在浏览器中输入lagou的IP地址，而是使用一个容易让人记住的域名。

1.根域名服务器

DNS 本身就是一个出色的分布式架构。

最顶层是根域名服务器（Root Name）。人们在世界各地建立了多个根域名服务器。据2016年统计，目前全球有13台IPv4根服务器和25台IPv6根服务器。

根域名服务器存储的不是域名和IP的映射关系，而是一个目录。如果所有域名记录都存储在根域名服务器中，存储容量不会很大。了解域记录（域名、IP 地址和一些额外信息）不需要大量存储空间。但如果全世界所有的DNS请求都集中在少数根服务器上，访问流量就太大了。而一旦出现故障，很容易导致大范围瘫痪。而且由于根服务器较少，如果全部使用根服务器，不同的客户端到根服务器的距离会不同，会经历不同的延迟，不太人性化。

因此，由于流量、防止单点故障、平衡地域分布等问题，根域名服务器只是一个目录，并不提供具体数据。

2. 域名分类和数据划分

我们知道汉语词典可以根据部首和拼音进行索引。与字典类似，根服务器提供的目录也有一定的索引规则。在域名领域，索引是通过分层域名策略构建的。与域名分级策略相伴的，实际上是域名数据库的拆分。通过域名的分类，可以将数据库划分为区域。

我们平常看到的，比如.，都被称为顶级域名。例如，对于这个网站，com是顶级域名，lagou是二级域名，www是三级域名。域分类当然用于创建目录和索引，以及对数据存储进行分区。

从上图可以看出，DNS的存储设计是树形结构。真正的映射关系存储在叶子节点中，中间节点是目录。存储分为3层：

3、DNS查询流程

当用户在浏览器中输入 URL 时，就会触发 DNS 查询。此时，会在上述三个级别的基础上添加一个本地DNS服务器级别。本地DNS服务器包括用户自己路由器中的DNS缓存、小区的DNS服务器、ISP的DNS服务器等。

查询流程如下图所示：

结合上图所示的DNS查询流程，我们来详细介绍一下。

1. 用户输入URL并查询本地DNS。本地DNS是一系列DNS的集合，例如ISP提供的DNS、公司网络提供的DNS等。本地 DNS 是将 DNS 请求转发到 DNS 网络的代理。如果本地DNS中已存在所需记录，即在本地DNS缓存中找到对应的DNS条目，则直接返回，跳过后续步骤。

2. 客户端请求根DNS服务器。如果本地DNS中没有对应的记录，则请求将被转发到根DNS服务器。根DNS服务器只解析顶级域名。以“”为例，根DNS服务器只看com部分。

3. 根DNS服务器返回顶级DNS服务器的IP。

4. 客户端请求顶级DNS服务器。顶级DNS服务器包含特定域名的目录。

5. 顶级DNS服务器返回权威DNS服务器的IP。

6. 客户端请求权威DNS服务器。权威 DNS 服务器上存在特定的 DNS 记录。以拉勾为例，权威DNS服务器中可能有数百条甚至更多的相关DNS记录，会根据不同的DNS查询条件返回这些记录。

7. 权威DNS服务器将DNS记录返回给本地DNS服务器。

8. 本地DNS服务器将具体的DNS记录返回给客户端。

完成以上八个过程后，客户端就可以通过DNS记录中的IP地址找到请求服务的主机。在本文的例子中，客户端最终可以找到对应的IP地址并获取Web服务。

3.关于缓存

上面的例子中，每一步都有一个缓存设计。浏览器会缓存 DNS，操作系统、路由器和本地 DNS 服务器也会缓存 DNS。因此，在大多数情况下，请求不会到达根 DNS 服务器。

以拉勾为例，如果同一区域的某个用户在某一时刻触发了上述1~8个进程，那么同一区域的另一个用户就可以获取本地DNS服务器中的DNS记录，而无需再去Root DNS服务器。这种设计称为分层缓存策略。

在分层缓存策略中，缓存是在每一层进行的。经过层层缓存后，最终到达根DNS服务、顶级DNS服务器、权威DNS服务的请求就很少了。这样一来，互联网上巨大的DNS查询流量就不需要大量的集中资源来响应。

4.DNS记录

此时，我们来看看 DNS 记录是什么样子的：

; 定义www.example.com的ip地址
www.example.com.     IN     A     139.18.28.5;

上面只是一个DNS记录，只是纯文本。 IN 代表 记录，是缩写。历史上起源于阿帕网（），同时存在许多竞争网络，并且保留了IN的描述。

是要解析的域名。 A是记录的类型，A记录意味着这是用于解析IPv4地址的记录。从这条记录中，我们可以看到IP地址是139.18.28.5。 ;是语句块的结尾，也是注释。

那么除了A记录之外，还有哪些类型的DNS记录呢？ DNS记录的类型很多，有30多种。其中比较常见的有A、AAAA、CNAME、MX、NS等，下面我们一一介绍。

1.域名

CNAME（Name）用于定义域名的别名，例如下面的DNS记录：

; 定义www.example.com的别名
a.example.com.          IN     CNAME   b.example.com.

此 DNS 记录定义别名。当用户在浏览器中输入时，他会通过DNS查询知道别名，因此当他需要实际IP时，他会得到A记录。

这样，如果用户在浏览器中输入输入，它就会真正打开。因为它走的是DNS查询的路径，所以速度非常快（因为有缓存）并且不需要HTTP重定向等操作。

当您想要将网站迁移到新域名并保留旧域名时，CNAME 非常有用；当您想将静态资源放在 CDN 上时。

2.AAAA记录

前面我们提到，A记录是域名和IPv4地址的映射关系。 AAAA记录与A记录类似，是域名与IPv6地址的映射关系。

3. MX记录（邮件）

MX记录是描述邮件服务器域名的邮件记录。

4. NS记录

NS（名称）记录描述 DNS 服务器 URL。从DNS的存储结构来看，Name包含了权威DNS服务的目录。也就是说，NS 记录指定哪个名称服务器是回答 DNS 查询的权威名称服务器。

当 DNS 查询看到 NS 记录时，它将查询配置有该 NS 记录的 DNS 服务器以获取最终记录。比如下面的例子：

a.com.     IN      NS      ns1.a.com.
a.com.     IN      NS      ns2.a.com.

解析地址时，我们看到有两条 NS 记录，因此最终确定记录在 和 上。从设计的角度来看，ns1和ns2是网站提供的智能DNS服务器，可以提供负载均衡、分发等服务。例如，当北京的用户想要访问时，ns1看到这是北京的IP，就返回离北京最近的机房的IP。

上面的代码中配置了两条NS记录。通常不会只有一个 NS。这是为了确保高可用性。如果其中一位失败，另一位可以继续任职。通常编号较小的 NS 记录优先级较高，即 ns1 会先于 ns2 响应。

配置完上述NS记录后，如果还配置了A记录，则该A记录将被NS记录覆盖。

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