# DNS (Domain Name System) 解析 > DNS 用来解析域名所对应的 IP 地址。 > 我们要以命令洞见整个流程 DNS 协议属于应用层协议，使用 dig 命令可以发送一条 DNS 报文。既然它在进行域名解析时实质是发送了一条 DNS 的报文，那首先来简单看看报文格式 > dig: DNS lookup utility > https://www.thegeekstuff.co - 发布于: 2019-04-21 - 更新于: 2026-09-30 - 原文: https://shanyue.tech/posts/what-happens/dns/ - 标签: network - 专栏: 互联网协议 --- DNS 用来解析域名所对应的 IP 地址。 > 我们要以命令洞见整个流程 ## 报文信息 DNS 协议属于应用层协议，使用 `dig` 命令可以发送一条 `DNS` 报文。既然它在进行域名解析时实质是发送了一条 DNS 的报文，那首先来简单看看报文格式 > dig: DNS lookup utility > https://www.thegeekstuff.com/2012/02/dig-command-examples/ ## dig 与 host 命令 可以通过 `dig` 或者 `host` 命令来把域名解析到真实的 IP 地址。 ```shell{15,16,37,38} $ dig shanyue.tech ; <<>> DiG 9.9.4-RedHat-9.9.4-74.el7_6.2 <<>> shanyue.tech ;; global options: +cmd ;; Got answer: ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 26762 ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 2, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1 ;; OPT PSEUDOSECTION: ; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4096 ;; QUESTION SECTION: ;shanyue.tech. IN A ;; ANSWER SECTION: shanyue.tech. 600 IN CNAME shanyue.netlify.com. shanyue.netlify.com. 20 IN A 178.128.115.5 ;; Query time: 847 msec ;; SERVER: 100.100.2.138#53(100.100.2.138) ;; WHEN: Fri Sep 20 18:36:42 CST 2019 ;; MSG SIZE rcvd: 90 $ dig shanyue.tech ; <<>> DiG 9.9.4-RedHat-9.9.4-74.el7_6.2 <<>> shanyue.tech ;; global options: +cmd ;; Got answer: ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 54418 ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 2, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1 ;; OPT PSEUDOSECTION: ; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4096 ;; QUESTION SECTION: ;shanyue.tech. IN A ;; ANSWER SECTION: shanyue.tech. 338 IN CNAME shanyue.netlify.com. shanyue.netlify.com. 20 IN A 206.189.89.118 ;; Query time: 0 msec ;; SERVER: 100.100.2.138#53(100.100.2.138) ;; WHEN: Fri Sep 20 18:41:30 CST 2019 ;; MSG SIZE rcvd: 90 $ host shanyue.tech shanyue.tech is an alias for shanyue.netlify.com. shanyue.netlify.com has address 178.128.115.5 shanyue.netlify.com has IPv6 address 2400:6180:0:d1::5cd:c001 ``` 以上是对 `shanyue.tech` 进行了两次 DNS 查询所打印的结果 ### Header 一些 dig 的版本信息以及报文的汇总信息 ### Question Section 即查找域名: `shanyue.tech` 在 IN (Internet) 对应的A记录 (IP)。可以控制 `-t` 指明资源记录类型 ```shell # -t: 指定记录类型，如果不指定，默认为A记录 # +noall: 隐藏所有信息 # +question: 只显示 question section $ dig -t CNAME shanyue.tech +noall +question ; <<>> DiG 9.9.4-RedHat-9.9.4-74.el7_6.2 <<>> -t CNAME shanyue.tech +noall +question ;; global options: +cmd ;shanyue.tech. IN CNAME ``` ### Answer Section 这是DNS的查询结果，从打印看有两条结果 其中，`CNAME` 与 `A` 称作资源记录类型 (RR, resource record type)，他们分别释义如下 - CNAME (canonical name): CNAME记录指向一个新的域名。`shanyue.tech` 会 `CNAME` 到 `shanyue.netlify.com`。 **从这里可以看出博客部署在了 [netlify](https://www.netlify.com/)：它可以托管你的静态页面并提供二级域名。** - A (address): A记录指向IP地址。 **在两次 DNS 查询时，`shanyue.netlify.com` 的 A 记录指向两个 IP 地址。表明它在 DNS 层做了负载均衡: 实际上 netlify 利用了 CDN** ```shell # +noall: 隐藏所有信息 # +answer: 只显示 answer section $ dig shanyue.tech +noall +answer ; <<>> DiG 9.9.4-RedHat-9.9.4-74.el7_6.2 <<>> shanyue.tech +noall +answer ;; global options: +cmd shanyue.tech. 212 IN CNAME shanyue.netlify.com. shanyue.netlify.com. 20 IN A 206.189.89.118 ``` ### Stats 最后一段就是统计信息 - `Query time`: 报文查询时间，第一次是 847ms，而第二次是 0ms，这有可能是有缓存。 - `SERVER: 100.100.2.136#53`: 由53端口我们可以看出它是一个 DNS 服务器 (递归服务器)。另外，可以自己指定一个 DNS 递归服务器，如 `8.8.8.8`。在 linux 下，由 `/etc/resolv.conf` 维护。 ```shell{3,4,15} # DNS 服务器由以下文件设置 $ cat /etc/resolv.conf nameserver 100.100.2.138 nameserver 100.100.2.136 options timeout:2 attempts:3 rotate single-request-reopen # @8.8.8.8 手动设置dns服务器 $ dig @8.8.8.8 shanyue.tech +noall +stats ; <<>> DiG 9.9.4-RedHat-9.9.4-74.el7_6.2 <<>> @8.8.8.8 shanyue.tech +noall +stats ; (1 server found) ;; global options: +cmd ;; Query time: 106 msec ;; SERVER: 8.8.8.8#53(8.8.8.8) ;; WHEN: Mon Sep 23 20:40:06 CST 2019 ;; MSG SIZE rcvd: 90 ``` 另外除了以上我们所使用的递归服务器，还有更多选择 - 8.8.8.8: google 家的 - 8.8.4.4: google 家的 - 223.5.5.5: 阿里家的 - 114.114.114.114 - 114.114.115.115 另外，你也可以使用 `dnsmasq` 自搭一个递归服务器：方便在内网中使用任意域名来管理自己的内网应用。如我搭建了 `172.18.0.1` 的递归服务器来解析本地域名 `xiange.me` ```shell {1, 16} $ dig xiange.me ; <<>> DiG 9.10.6 <<>> xiange.me ;; global options: +cmd ;; Got answer: ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 3310 ;; flags: qr aa rd ra ad; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 0 ;; QUESTION SECTION: ;xiange.me. IN A ;; ANSWER SECTION: xiange.me. 0 IN A 172.18.0.1 ;; Query time: 803 msec ;; SERVER: 172.18.0.1#53(172.18.0.1) ;; WHEN: Tue Sep 24 19:59:44 CST 2019 ;; MSG SIZE rcvd: 43 ``` ## DNS 缓存 ## 递归服务器，根服务器与权威服务器 DNS 服务器在不同的情景下不是同一类服务器。 ```shell{1,15,16,23,37} $ dig -t NS shanyue.tech ; <<>> DiG 9.9.4-RedHat-9.9.4-74.el7_6.2 <<>> -t NS shanyue.tech ;; global options: +cmd ;; Got answer: ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 25771 ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 2, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1 ;; OPT PSEUDOSECTION: ; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4096 ;; QUESTION SECTION: ;shanyue.tech. IN NS ;; ANSWER SECTION: shanyue.tech. 1551 IN NS dns13.hichina.com. shanyue.tech. 1551 IN NS dns14.hichina.com. ;; Query time: 0 msec ;; SERVER: 100.100.2.138#53(100.100.2.138) ;; WHEN: Tue Sep 24 20:16:43 CST 2019 ;; MSG SIZE rcvd: 92 $ dig -t NS shici.xiange.tech ; <<>> DiG 9.9.4-RedHat-9.9.4-74.el7_6.2 <<>> -t NS shici.xiange.tech ;; global options: +cmd ;; Got answer: ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 46429 ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 0, AUTHORITY: 1, ADDITIONAL: 1 ;; OPT PSEUDOSECTION: ; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4096 ;; QUESTION SECTION: ;shici.xiange.tech. IN NS ;; AUTHORITY SECTION: xiange.tech. 600 IN SOA dns17.hichina.com. hostmaster.hichina.com. 2018092718 3600 1200 86400 360 ;; Query time: 5 msec ;; SERVER: 100.100.2.138#53(100.100.2.138) ;; WHEN: Tue Sep 24 20:18:15 CST 2019 ;; MSG SIZE rcvd: 110 ``` - `shanyue.tech` 的权威DNS服务器是 `dns13.hichina.com.` 与 `dns14.hichina.com.` - `shici.xiange.tech` 的权威DNS服务器是 `dns17.hichina.com` 关于权威服务器，你可以在你的域名服务商中进行设置。 ## 面试追问 ### 在什么场景下会自建 DNS 服务器 ### 递归服务器与权威服务器指什么 ### 在本机如何查看 DNS 的缓存记录 ### 如何确认 DNS 解析是从缓存中直接取来 ### 如何得知域名的服务商 ## 参考文章 - [DNS协议详解及报文格式分析](https://jocent.me/2017/06/18/dns-protocol-principle.html)