HTTP笔记

网络通讯大部分是基于TCP/IP的，而TCP/IP是基于IP地址的，所以计算机在网络上通讯时只能识别诸如“ 208.80.152.2”之类的IP地址，而不能直接识别如“www.wikipedia.org”这样的域名。
然而，IP地址很难记忆，实际中我们访问网站时，更多的是在浏览器地址栏里输入域名，就能看到所需要的页面，这是因为有一个叫”DNS服务器“的计算机会自动把我们输入的域名转换成对应的IP地址，然后调出IP地址对应的网页。

什么是DNS

DNS（Domain Name System）是“域名系统”的英文缩写。它是一个将域名和IP地址相互映射的分布式数据库。

DNS的过程

用浏览器打开一个网址为例：
1.用户主机上运行着DNS的客户端，就是我们的PC机或手机运行着DNS客户端；
2.浏览器接收到url中抽取域名字段，就是访问的主机名，比如 http://www.baidu.com/,并将这个主机名传送给DNS应用的客户端；
3.DNS客户端会向DNS服务器发送一份查询报文，报文中包含着要访问的主机名字段（中间包括一些列缓存查询以及分布式DNS集群的工作）；
4.该DNS客户端最终会收到一份回答报文，其中包含有该主机名对应的IP地址；
5.一旦该浏览器收到来自DNS的IP地址，就可以像该IP地址定位的HTTP服务器发起TCP链接。

DNS服务器的体系架构

DNS服务器一般分为三种，根DNS服务器，顶级DNS服务器，权威DNS服务器。

根域名服务器是DNS中最高级别的域名服务器，负责返回顶级域的权威域名服务器地址。全球一共有13个根域名服务器（是指13个IP地址，但机器数量却不是13台）。

域的划分

域名（英语：Domain Name是由一串用.分隔的名字组成的internet上某一台计算机或计算机组的名称。
1.根域：就是所谓的"."，其实我们的网址www.baidu.com在配置当中应该是www.baidu.com.（最后会有一点），一般我们在浏览器里输入时会省略后面的点，而这也已经成为了习惯。
2.根域下来就是顶级域（Top-level domains 缩写TLDs）或者叫一级域（irst-level domains），也翻译为国际顶级域名。顶级域用来指示某个国家/地区或组织使用的名称的类型名称，如.com
3.除了顶级域名，还有二级域名（SLD，second-level domain），就是最靠近顶级域名左侧的字段。如zh.wikipedia.org中，wikipedia就是二级域名有资料认为, 在顶级域名后面, 还存在一级域名, 那么zh就是二级域名)。
4.再接下来就是三级域名，即最靠近二级域名左侧的字段，从右向左便可依次有四级域名，五级域名等等。举个正在使用中的三级域名实例，www.ncic.ac.cn，其中www前缀表明此域名对应着万维网服务，每一级域名由英文半角句号区分，“nice”作为三级域名是“ac.cn”的子域名。
[图片上传失败...(image-333fc7-1517537687645)]

DNS分两大类：权威DNS，递归DNS：

权威DNS

权威DNS是特定域名记录（例如“example.com”）在域名注册商处所涉字的DNS服务器，用于特定域名本身的管理（增加，删除，修改等）。
权威DNS服务器只对自己所拥有的域名进行域名解析，对于不是自己的域名则拒绝访问。比如像“example.com”的权威服务器查询“test.com”的域名坑定会查询失败。

递归DNS

递归DNS（也称本地DNS或者缓存DNS）用于域名查询。递归DNS会迭代权威服务器返回的应答，直至最终查询到的IP地址，将其返回给客户端，并将请求结果保存在本地。
对用户发出的域名解析请求，递归DNS必须给出一个最终的IP地址。完整的递归DNS查询流程需要递归DNS服务器从根域名服务器（“.”）,顶级域名服务器（例如“.com”）,一级域名服务器（例如“example.com”）
等一级一级递归查询，直到最终找到权威服务器取得结果，并返回给客户。同时，递归服务器根据域名TTL，缓存查询结果，便于相同域名重复查询。递归DNS的访问过程如下图所示（递归 DNS 在图中表示为 Local DNS）：

website access.png

递归 DNS 服务器大多数在运营商端，负责网络接入终端的 DNS 查询，即网络访问设备上配置的 DNS 服务器 IP。
综上，
权威 DNS 由域名解析服务商建设，提供域名管理服务，维护域名解析记录。
递归 DNS 由网络运营商建设，提供域名查询解析服务。
DNS完整的解析流程会很长，会先从本地缓存取，若没有就到最近的DNS服务器取，若没有再到主域名服务器去取，每一层都有缓存，但为了域名解析的实时性，每一层都有过期时间，DNS解析机制的缺点：
1.缓存时间设置得长，域名更新不及时，设置得短，大量 DNS 解析请求影响请求速度。
2.域名劫持，容易被中间人攻击，或被运营商劫持，把域名解析到第三方 IP 地址，据统计劫持率会达到7%。
3.DNS 解析过程不受控制，无法保证解析到最快的IP
4.一次请求只能解析一个域名。
为了解决这些问题，就有了 HTTPDNS，原理很简单，就是自己做域名解析的工作，通过 HTTP 请求后台去拿到域名对应的 IP 地址，直接解决上述所有问题：
1.域名解析与请求分离，所有请求都直接用IP地址，无需 DNS 解析，APP 定时请求 HTTPDNS 服务器更新IP地址即可。
2.通过签名等方式，保证 HTTPDNS 请求的安全，避免被劫持。
3.DNS 解析由自己控制，可以确保根据用户所在地返回就近的 IP 地址，或根据客户端测速结果使用速度最快的 IP。
4.一次请求可以解析多个域名。

dns-51.jpg