网络基础知识篇起十一：域名系统（DNS）一_智慧源_网络中心

Internet 的前身是诞生于 1969 年由美国高级研究计划署资助的 ARPAnet，首批建立四个节点形成一个实验网络。在整个 70 年代，ARPAnet 对主机的定位，或者更确切地说是主机名到主机地址的映射，是通过 SRI（Stanford Research Institute）网络信息中心主机上维护一个数据文件 hosts.txt 实现的，网络上所有其他主机通过下载该文件获得关于主机定位的最新信息。

直到 1981 年 8 月，ARPAnet 的主机表上还只有 213 条记录。但之后，由于支持 TCP/IP 协议簇的 UNIX 操作系统所取得的成功，连接到 ARPAnet 的主机数目开始以较快的速度增长，"主机表"定位主机方式暴露出明显的缺点：首先，发布新版本"主机表"占用的网络带宽与主机数目的平方成正比，即使通过多级（或多台）主机提供主机表备份，主机下载文件造成的负载增长也将是不可忍受的；其次，网络上增加的主机越来越多的是局域网的工作站，由组织机构内部管理主机名和分配地址，却要报告 SRI 网络信息中心，等待变动"主机表"数据，相当不便。通过对这个问题解决方案的研究，引入了当前应用的 DNS 标准。

1. DNS 设计目标

（1）为访问网络资源提供一致的名字空间，然后通过名字就能看出网络资源的类别；

（2）从数据库容量和更新频率方面考虑，必须实施分散的管理，通过 DNS 的分类，更好的使用本地缓存来提高性能；

（3）在获取数据的代价、数据更新的速度和缓存的准确性等方面折中；

（4）名字空间适用于不同协议和管理办法，不依赖于通讯系统，人们只要考虑 DNS 就行了，不用去考虑系统使用的硬件；

（5）具有各种主机的适用性，从个人机到大型主机都适用 DNS。

2. DNS 服务

DNS 服务是计算机网络上最常使用的服务之一。通过 DNS，实现从主机数字 IP 地址与名字之间的相互转换，以及对特定 IP 地址或名字的路由解析与寻找。

要进行名字解析，就需要从域名的后面向前，一级级的查找这个域名。因此 Internet 上就有一些 DNS 服务器为 Internet 的顶级域提供解析服务，这些 DNS 服务器称为根 DNS 服务器。知道了根 DNS 服务器的地址，就能按级查找任何具有 DNS 域名的主机名字，BIND 代码中就包括了这些根 DNS 服务器的地址。

除了从名字查找主机的 IP 地址这种正向的查找方式之外，另外还有从 IP 地址反查主机域名的解析方式。很多情况下网络中使用这种反向解析来确定主机的身份，因此也很重要。查找名字的反向解析是从前面的网络地址向后面的节点地址逐级查找，因此 IP 地址 zone 是 IP 地址的前面部分。然而由于一个主机的域名可以任意设置，并不一定与 IP 地址相关，因此正向查找和反向查找是两个不同的查找过程，需要配置不同的 zone。（名字服务使用 zone 的概念来表示一个域内的主机，zone 只是域的一部分，而不是整个域。因为 zone 中不包括域下的子域，例如域名 www.example.org.cn 的域为 example.org.cn ，这是一个独立的 zone。这个域下可由子域组成，例如 www.sub.example.org.cn 就属于其子域 sub.example.org.cn，子域也是一个独立的 zone，并不包括在 example.org.cn 这个 zone 之内，作为域的 example.org.cn 中就包括 sub.example.org.cn 子域）。