DNS工作原理讲解

在看build-web-application-with-golang里的Web工作方式篇时，看到有对DNS的详细讲解，遂记录之。

简单点讲，DNS的用途就是将域名转换成IP地址，所以说DNS也可以称之为一名翻译官。真实的网络世界中，主机与服务器通信，其本质都是依靠IP地址来进行交互的，DNS只是起到了一个方便记忆服务器地址的作用。

更详细一点讲，比方说我们在浏览器中输入www.google.com访问谷歌搜索，其中DNS的解析一共分为以下步骤：

1. 操作系统查看本机的hosts文件，检查是否有这个网址的映射关系，如果有，则先调用这个IP地址映射，完成域名解析。
2. 如果本机的hosts文件里没有该域名的映射，则查找本机DNS解析器缓存，检查是否有这个网址的映射关系，如果有，则直接返回，完成域名解析。
3. 如果本机的hosts文件以及DNS解析器缓存都没有该网址对应的映射关系的话，则会在TCP/IP参数中设置的首选DNS服务器，我们可以暂时称它为本机DNS服务器，此服务器收到查询后，如果要查询的域名包含在本地配置区域资源中，则返回结果给客户机，完成域名解析。此解析具有权威性。
4. 如果要查询的域名不在本机DNS服务器区域解析，但该服务器已缓存了此网址的映射关系，则调用这个IP地址映射，完成域名解析。此解析不具有权威性。
5. 如果本机DNS服务器的本地区域文件以及缓存解析都失效了，则根据本机DNS服务器的设置（是否设置转发器）进行查询。如果未设置转发模式，本机DNS就会把请求发送至根DNS服务器，根DNS服务器收到请求后会判断这个域名（.com）是由谁来授权管理，并返回一个负责该顶级域名服务器的IP。本机DNS服务器收到此IP后，将会联系负责.com域下的这台服务器。这台负责.com域的服务器收到请求后，如果自己无法完成解析，就会找一个管理.com域的下一级DNS服务器地址（google.com）给到本机DNS服务器。当本机DNS服务器收到该地址后，就会找google.com域服务器，重复上面的动作进行查询，直至找到www.google.com主机。
6. 如果本机DNS服务器设置了转发模式，此DNS服务器就会把请求转发至上一级DNS服务器，由上一级服务器进行解析，上一级服务器如果不能解析，或找根DNS或把请求转至上上级，以此类推。最后，不论是本机DNS服务器还是转发，还是根DNS，最后都是把结果返回到本地DNS服务器，由此DNS服务器再返回给客户机。

最后用一张图来概括