【计算机网络】第2章：应用层—DNS
目录
一、PPT
二、总结
DNS（域名系统）详解
（一）DNS核心概念
（二）DNS查询过程（重点❗）
（三）DNS资源记录（RR）类型
（四）DNS安全与攻击（重点❗）
（五）高级机制
高频面试题
一、PPT
二、总结
DNS（域名系统）详解
核心作用：将域名（如www.example.com） 解析为 IP地址（如192.0.2.1），实现人类可读名称到机器可寻址标识的映射。
（一）DNS核心概念
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域名结构
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分层树状结构：
根域 → 顶级域（TLD）→ 二级域 → 子域-
根域：
.（隐式存在，如com.） -
TLD：
.com,.org,.cn（国家/地区域如.uk） -
二级域：
example（用户注册部分）
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完整域名（FQDN）：
www.example.com.（末尾点表示根）
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域名服务器类型
类型 作用 特点 根域名服务器 返回TLD服务器地址 全球13组（逻辑根，物理分布式） TLD服务器 管理顶级域（如 .com）返回权威服务器地址 权威域名服务器 存储特定域名的IP记录 由域名注册商配置 递归解析器 代理用户完成查询 由ISP或公共DNS（如8.8.8.8）提供
（二）DNS查询过程（重点❗）
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递归查询 vs 迭代查询
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递归查询：
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客户端→递归解析器（如本地DNS）
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解析器必须返回最终结果（IP或错误）
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迭代查询：
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解析器→根/TLD/权威服务器
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服务器返回下一级地址，解析器自行下一步查询
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查询流程示例（访问
www.example.com）：
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DNS缓存机制
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各级服务器和操作系统缓存结果（TTL控制有效期）
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减少根服务器压力，加速解析（约80%查询命中缓存）
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（三）DNS资源记录（RR）类型
| 记录类型 | 符号 | 作用 | 示例 |
|---|---|---|---|
| A | IPv4地址 | 域名→IPv4 | example.com A 192.0.2.1 |
| AAAA | IPv6地址 | 域名→IPv6 | example.com AAAA 2001:db8::1 |
| CNAME | 别名 | 域名→另一域名 | www.example.com CNAME example.com |
| MX | 邮件交换 | 邮件服务器地址 | example.com MX 10 mail.example.com |
| NS | 域名服务器 | 指定权威服务器 | example.com NS dns1.registrar.com |
| TXT | 文本记录 | 验证、SPF等 | example.com TXT “v=spf1 include:_spf.google.com” |
| PTR | 反向解析 | IP→域名（用于反查） | 1.2.0.192.in-addr.arpa PTR example.com |
（四）DNS安全与攻击（重点❗）
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DNS劫持
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篡改解析结果（如本地hosts文件、路由器攻击）
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DNS污染（缓存投毒）
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伪造响应使递归服务器缓存错误记录
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DDoS攻击
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洪水攻击DNS服务器（如针对根服务器）
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防护机制
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DNSSEC：通过数字签名验证响应真实性（防止篡改）
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DoH/DoT：
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DNS over HTTPS (DoH)：加密DNS流量（端口443）
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DNS over TLS (DoT)：TLS加密DNS（端口853）
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（五）高级机制
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CDN与DNS
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智能解析：根据用户位置返回最近CDN节点IP（通过权威服务器实现）
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负载均衡
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一个域名对应多个IP，DNS轮询返回不同地址
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EDNS（扩展DNS）
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支持更大UDP数据包、传递客户端子网信息（提升CDN精度）
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高频面试题
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DNS使用UDP还是TCP？
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默认UDP（端口53），速度快；当响应>512字节或区域传输时自动切换TCP。
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为什么需要域名？直接用IP不行吗？
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IP难记忆、变更需通知所有用户、无法负载均衡。
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如何防止DNS污染？
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部署DNSSEC、使用加密DNS（DoH/DoT）、访问可信公共DNS。
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CNAME和A记录的区别？
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CNAME是别名（指向域名），A记录直接指向IP；CNAME可隐藏后端IP变化。
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输入URL后DNS解析完整过程？
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结合浏览器缓存 → 系统hosts → 本地DNS缓存 → 递归/迭代查询逐步分析。
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总结：DNS是互联网的“电话簿”，掌握其分层结构、查询流程、记录类型及安全机制是通过面试的关键。实际应用中需关注DNSSEC、DoH/DoT等现代安全技术演进。
完结撒花🎉