DNS（Domain Name Service 域名服务)
DNS协议基于UDP，使用端口号53。由数字组成的 IP 地址很难记忆，所以我们上网使用网站 IP 地址的别名——域名。实际使用中，域名与 IP 地址是对应的，这种对应关系保存在DNS 服务器之中。
在浏览器中输入一个域名后，会有 DNS 服务器将域名解析为对应的 IP 地址。注意这和网络层的 ARP 协议的不同之处：DNS 提供的是域名与 IP 地址的对应关系，而 ARP 提供的是 IP 地址和 MAC 地址的对应关系。
DNS 服务器
DNS 服务器是个分层次的系统：
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根 DNS 服务器 ：全世界共有 13 台根域名服务器，编号 A 到 M，其中大部分位于美国。
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顶级(TLD)DNS 服务器 ：负责如 com 、org 、edu 等顶级域名和所有国家的顶级域名(如 cn 、uk 、jp )。
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权威 DNS 服务器 ：大型组织、大学、企业的域名解析服务。
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本地 DNS 服务器 ：通常与我们主机最近的 DNS 服务器。
域名解析过程：
首先，客户端发出DNS请求翻译IP地址或主机名。DNS服务器在收到客户机的请求后：
（1）检查DNS服务器的缓存，若查到请求的地址或名字，即向客户机发出应答信息；
（2）若没有查到，则在数据库中查找，若查到请求的地址或名字，即向客户机发出应答信息；
（3）若没有查到，则将请求发给根域DNS服务器，并依序从根域查找顶级域，由顶级域查找二级域，二级域查找三级，
直至找到解析的地址或名字，即向客户机所在网络的DNS服务器发出应答信息，DNS服务器收到应答后出现缓存中存储，
然后，将解析结果发给客户机。
（4）若没有找到，则返回错误信息。
而域名解析的过程，有迭代查询和递归查询两种方式：
图片来源：实验楼网站
host 命令：
在 linux 系统中，可以用 host 命令 进行 DNS 查询，查看一个指定域名的 IP，比如要查询 mirrors.aliyuncs.com 的 IP 地址：
DNS 报文：
主机向 DNS 服务器发出的查询叫做DNS 报文，大致结构：
图片来源：实验楼网站
DNS 问答报文的内容，都是 IP 和域名的对应信息，关于 DNS 首部和内容 各字段这里不做详细介绍。深入了解，可以先 host 一个域名，再使用 tcpdump 抓取报文并解读。
DNS 缓存和 hosts 文件：
DNS 解析查询过程的图中，共发出了 8 份 DNS 报文，这是非常消耗时间的，所以实际应用上使用 DNS 缓存 ：当一个 DNS 服务器接收到一个 DNS 回答后，会将其信息缓存一段时间，当再有一个对相同域名的查询时，便可直接回复。通过 DNS 缓存，其实很多查询都只需要本地 DNS 服务器便可完成。
使用命令打开 hosts 文件：
sudo gedit /etc/hosts查看文件内容，可以发现里面全是类似下图中的 IP 和域名对应记录：
图片来源：实验楼网站
在实际上网过程中，域名解析的的优先顺序是：先在 DNS 缓存查询，若没有找到记录，再查询 hosts 文件，若还是没找到记录，再向 DNS 服务器发出 DNS 查询报文。