DNS（Domain Name System）域名系统
如何解决主机和路由器的识别问题:
IP地址（一串数字，不利于人类使用）和域名（标识主机） 在网络层时主要使用IP地址来标识主机，但是我们人常用域名来标识主机。
关于域名：
自己的电脑是没有域名的，计算机只有计算机名。 域名是互联网大家用来识记找到相应网站的一种方法，如果需要这项服务，可以上域名注册网站申请
域名和IP地址之间如何映射：
DNS（域名解析系统）：将域名映射为IP地址
DNS是由多层命名服务器构成的分布式数据库，也是应用层协议（在协议之上有应用软件协助完成映射工作）
DNS的服务：域名和IP的映射/主机的别名/邮件服务器别名/负载均衡（当域名向IP地址进行翻译时，可以提供多个映射（IP地址），比如百度网站需要提供服务给全中国人民，那么它的服务器就肯定不止一个，甚至可能是一个服务器农场，多个IP可以进行负载均衡）
为什么不使用集中式的DNS？
单点失败：如果一台集中式的服务器坏掉了，那么整个相关网络瘫痪
流量问题：几十亿台主机访问流量太大
距离问题：距离太远就会产生时延
维护性：可维护性也差
分布式的代价：查询次数多
分布式层次式数据库：
Root DNS Servers
com DNS Server org DNS Server edu DNS servers
yahoo.com amzon.com DNS server pbs.org DNS Server poly.edu DNS server
客户端想要查询www.amazon.com的IP：
当本地域名解析服务器无法解析时，就先访问root DNS进行查询，然后查询com DNS，然后查询 amazon.com的域名解析服务器，获得www.amazon.com的IP地址。
本地域名解析服务器：
不严格属于层级体系，每个ISP都有一个本地域名服务器。
当主机进行DNS查询时，查询被发送到本地域名服务器，本地域名服务器作为proxy代理转发给域名解析服务系统。
DNS查询方法：
迭代查询：
本地主机要求访问baidu.COM,先查询本地域名解析服务器，没有然后申请查询root DNS Server，然后root返回给local，告诉它TLD DNS Server的地址，让local去查询TLD DNSServer，然后TLD返回authoritative DNS Server的地址给local，让local去查询authoritative DNS Server，然后local去查询authoritative，然后authoritative返回baidu.COM的IP地址，local再返回给本地主机。
递归查询：
本地主机→local→root→TLD→authoritative然后原路返回。
DNS记录缓存：
只要一个域名解析服务器获得域名-IP映射，就会缓存这个映射，然后就会提高响应速度。例如：你第一次访问baidu.com可能需要10s，过了一会，第二次访问时，他已经缓存了这个IP域名解析，所以速度会更快。但是也要注意，一段时间过后，缓存的映射就会失效。本地域名服务器一般会缓存顶级域名服务器的映射，所以很少访问根域名服务器。
我们已经知道DNS中会有域名缓存，那么缓存的资源是如何记录的呢？（DNS记录）
资源记录（Resource records）： RR format（name，value，type，ttl）
| type | name | value | |
| A | 主机域名 | IP地址 | |
| NS | 域（edu.cn） | 该域的权威域名解析服务器的主机域名 | |
| CNAME | 某一个真实域名的别名 | 真实域名 |
| MX | name | 与name相对应的邮件服务器 |
DNS协议：
查询query和回复reply的协议
查询和回复的消息格式相同
消息的头部： identification（16位查询编号，回复使用相同编号）+flags
