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        CDN問題答疑

        DNS(域名系統)簡介

        網域名稱系統(英文:Domain Name System,縮寫:DNS)是互聯網的一項服務。它作為將域名和IP地址相互映射的一個分布式數據庫,能夠使人更方便地訪問互聯網。DNS使用TCP和UDP端口53。當前,對于每一級域名長度的限制是63個字符,域名總長度則不能超過253個字符。

        開始時,域名的字符僅限于ASCII字符的一個子集。2008年,ICANN通過一項決議,允許使用其它語言作為互聯網頂級域名的字符。使用基于Punycode碼的IDNA系統,可以將Unicode字符串映射為有效的DNS字符集。因此,諸如“x.中國”、“x.臺灣”的域名可以在地址欄直接輸入并訪問,而不需要安裝插件。但是,由于英語的廣泛使用,使用其他語言字符作為域名會產生多種問題,例如難以輸入,難以在國際推廣等。

        歷史

        DNS最早于1983年由保羅·莫卡派喬斯(Paul Mockapetris)發明;原始的技術規范在882號因特網標準草案(RFC 882)中發布。1987年發布的第1034和1035號草案修正了DNS技術規范,并廢除了之前的第882和883號草案。在此之后對因特網標準草案的修改基本上沒有涉及到DNS技術規范部分的改動。

        早期的域名必須以英文句號“.”結尾,當用戶訪問www.wikipedia.org的HTTP服務時必須在地址欄中輸入:http://www.wikipedia.org.,這樣DNS才能夠進行域名解析。如今DNS服務器已經可以自動補上結尾的句號。

        記錄類型

        DNS系統中,常見的資源記錄類型有:

        1. 主機記錄(A記錄):RFC 1035定義,A記錄是用于名稱解析的重要記錄,它將特定的主機名映射到對應主機的IP地址上。
        2. 別名記錄(CNAME記錄): RFC 1035定義,CNAME記錄用于將某個別名指向到某個A記錄上,這樣就不需要再為某個新名字另外創建一條新的A記錄。
        3. IPv6主機記錄(AAAA記錄): RFC 3596定義,與A記錄對應,用于將特定的主機名映射到一個主機的IPv6地址。
        4. 服務位置記錄(SRV記錄): RFC 2782定義,用于定義提供特定服務的服務器的位置,如主機(hostname),端口(port number)等。
        5. NAPTR記錄:RFC 3403定義,它提供了正則表達式方式去映射一個域名。NAPTR記錄非常著名的一個應用是用于ENUM查詢。

        技術實現

        概述

        DNS通過允許一個名稱服務器把他的一部分名稱服務(眾所周知的zone)“委托”給子服務器而實現了一種層次結構的名稱空間。此外,DNS還提供了一些額外的信息,例如系統別名、聯系信息以及哪一個主機正在充當系統組或域的郵件樞紐。

        任何一個使用IP的計算機網絡可以使用DNS來實現他自己的私有名稱系統。盡管如此,當提到在公共的Internet DNS系統上實現的域名時,術語“域名”是最常使用的。

        這是基于504個全球范圍的“根域名服務器”(分成13組,分別編號為A至M)。從這504個根服務器開始,余下的Internet DNS命名空間被委托給其他的DNS服務器,這些服務器提供DNS名稱空間中的特定部分。

        軟件

        DNS系統是由各式各樣的DNS軟件所驅動的,例如:

        1. BIND(Berkeley Internet Name Domain),使用最廣的DNS軟體
        2. DJBDNS(英語:djbdns)(Dan J Bernstein's DNS implementation)
        3. MaraDNS(英語:MaraDNS)
        4. Name Server Daemon(英語:NSD)(Name Server Daemon)
        5. PowerDNS(英語:PowerDNS)
        6. Dnsmasq

        國際化域名

        Punycode是一個根據RFC 3492標準而制定的編碼系統,主要用于把域名從地方語言所采用的Unicode編碼轉換成為可用于DNS系統的編碼。而該編碼是根據域名相異字表(由IANA制定),Punycode可以防止所謂的IDN欺騙。

        域名解析

        舉一個例子,zh.wikipedia.org作為一個域名就和IP地址208.80.154.225相對應。DNS就像是一個自動的電話號碼簿,我們可以直接撥打wikipedia的名字來代替電話號碼(IP地址)。DNS在我們直接呼叫網站的名字以后就會將像zh.wikipedia.org一樣便于人類使用的名字轉化成像208.80.154.225一樣便于機器識別的IP地址。

        DNS查詢有兩種方式:遞歸和迭代。DNS客戶端設置使用的DNS服務器一般都是遞歸服務器,它負責全權處理客戶端的DNS查詢請求,直到返回最終結果。而DNS服務器之間一般采用迭代查詢方式。

        以查詢zh.wikipedia.org為例:

        客戶端發送查詢報文"query zh.wikipedia.org"至DNS服務器,DNS服務器首先檢查自身緩存,如果存在記錄則直接返回結果。

        如果記錄老化或不存在,則

        DNS服務器向根域名服務器發送查詢報文"query zh.wikipedia.org",根域名服務器返回.org域的權威域名服務器地址,這一級首先會返回的是頂級域名的權威域名服務器。

        DNS服務器向.org域的權威域名服務器發送查詢報文"query zh.wikipedia.org",得到.wikipedia.org域的權威域名服務器地址。

        DNS服務器向.wikipedia.org域的權威域名服務器發送查詢報文"query zh.wikipedia.org",得到主機zh的A記錄,存入自身緩存并返回給客戶端。

        WHOIS(域名數據庫查詢)

        一個域名的所有者可以通過查詢WHOIS數據庫而被找到;對于大多數根域名伺服器,基本的WHOIS由ICANN維護,而WHOIS的細節則由控制那個域的域注冊機構維護。

        對于240多個國家代碼頂級域名(ccTLDs),通常由該域名權威注冊機構負責維護WHOIS。例如中國互聯網絡信息中心(China Internet Network Information Center)負責.CN域名的WHOIS維護,香港互聯網注冊管理有限公司(Hong Kong Internet Registration Corporation Limited)負責.HK域名的WHOIS維護,臺灣網路資訊中心(Taiwan Network Information Center)負責.TW域名的WHOIS維護。

        其他

        此外,一些黑客通過偽造DNS服務器將用戶引向錯誤網站,以達到竊取用戶隱私信息的目的。這種DNS服務器大約有68000臺。
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