IP 地址由 4 个字节组成,通常用点分十进制表示,例如 192.168.1.1。IP 地址用于标识网络内的设备,不同的网段有不同的 IP 地址范围。
网关地址也由 4 个字节组成,同样采用点分十进制表示。网关是连接不同网段的设备,当一台主机需要与另一个网段的设备通信时,数据包会先发送到网关,由网关转发到目的地址。
合理配置 IP 地址和网关地址是保证网络正常运行的基础。在实际应用中,通常由 DHCP 服务器自动分配 IP 地址和网关地址,简化网络管理的复杂性。但对于一些特殊场景,需要手动配置 IP 地址和网关地址,以满足特定的网络需求。
万字长文爆肝 DNS 协议!
试想问题:我们人类的识别方式多样,但特定环境下,某些方式更适用。 互联网上,主机也用多种方式标识,其中一种是使用主机名(hostname),如 或 。 然而,路由器理解的是定长、分层次的IP地址。 这引出DNS(Domain Name System)的必要性。 要理解IP地址,可参考《计算机网络层》。 IP地址由4个字节组成,每个字节用.分割,表示0-255的十进制数。 路由器偏好解析IP地址,而人类易于记忆网址。 DNS则负责将IP地址转换为我们熟悉的网址。 DNS,全称Domain Name System,是分布式数据库,由DNS服务器实现,运行于UDP之上,端口为53。 DNS服务器通常使用BIND(Berkeley Internet Name Domain)软件运行。 DNS概述:DNS协议是应用层协议,使用客户-服务器模式。 它为用户应用和软件提供核心功能,而非直接与用户打交道。 DNS通常不独立,而是用于HTTP、SMTP和FTP等协议,用于将主机名转换为IP地址。 DNS解析过程:当在浏览器输入某学校网址时,一系列操作展开,包括提供IP地址到主机名的转换。 DNS提供多种服务,包括将主机名转换为IP地址,以及为因特网上的用户应用程序和其他软件提供核心功能。 DNS服务器的分布式设计解决了扩展性问题。 它们形成层次结构,分布在全球,没有一台服务器拥有所有主机映射。 DNS服务器分为根DNS服务器、顶级域(TLD) DNS服务器和权威DNS服务器。 层次模型如下图所示。 查询过程:DNS客户端查找某网站IP地址时,首先与根服务器关联,获得顶级域名服务器的IP地址。 然后与这些TLD服务器之一联系,最终获得权威服务器的IP地址。 DNS层次结构:DNS客户端查询过程涉及多个层次的域名服务器。 DNS查询步骤:DNS查询从客户端开始,通过UDP和53端口向网络发送DNS查询报文。 客户端收到主机名对应的DNS回答报文,完成查询。 DNS解析器:DNS查询由主机、软件或工作站发起,称为DNS解析器。 解析器注册域名服务器IP地址,启动查询序列,将URL转换为所需IP地址。 DNS递归查询与DNS递归解析器:递归查询指向解析器发出请求,并通过发出必要请求处理响应。 DNS递归解析器接受递归查询并处理。 DNS查询类型:DNS查找涉及三种类型查询,组合使用优化DNS解析过程,缩短传输距离。 使用缓存记录数据,直接使用非递归查询。 DNS缓存:DNS缓存是操作系统维护的临时数据库,包含最近访问的网站和其他Internet域名记录。 缓存工作流程涉及拦截请求、检查DNS缓存数据库,提供IP地址。 浏览器缓存:Web浏览器默认将DNS记录缓存一段时间。 浏览器缓存是DNS查找的第一站。 DNS缓存方式涉及将DNS数据存储在不同位置,每个位置存储DNS记录,生存时间由TTL决定。 操作系统内核缓存:在浏览器缓存后,进行操作系统级DNS解析器查询。 这是DNS查询离开计算机前的第二站,也是本地查询的最后一步。 DNS报文:DNS服务器存储资源记录(Resource Record, RR),提供主机名到IP地址的映射。 每个DNS回答报文包含一条或多条资源记录。 RR记录用于回复客户端查询。 资源记录包含四个字段。 RR类型和类型不同,如A类型表示IPv4地址,SOA类型表示管理员信息。 DNS安全:尽管DNS查询普遍,其安全性设计不足,存在攻击机会。 DNS攻击包括欺骗、缓存中毒、中间人攻击等。 防御方法包括DNSSEC(DNS安全扩展)和DNS防火墙。 总结:这篇文章全面介绍了DNS的基本概述、工作机制、查询方式、缓存机制、DNS报文、攻击和防御方式。 理解DNS后,大部分DNS问题能够解答,对面试也有帮助。 如果您觉得文章有价值,请点赞和留言,您的支持是我持续创作的动力!
ip地址和物理地址、dns域名的区别及相互关系。
IP地址、物理地址和DNS域名的主要区别在于它们的用途和功能。 IP地址是网络设备的逻辑地址,物理地址是网络适配器的硬件地址,而DNS域名则是用于人类记忆和识别的网站标签。 IP地址(Internet Protocol Address)是网络中的逻辑地址,用于在Internet上唯一标识一个设备。 它是网络设备间进行通信的基础。 IP地址分为IPv4和IPv6两种版本,IPv4地址由32位二进制数字组成,通常以点分十进制表示,如192.168.1.1;而IPv6地址则由128位二进制数字组成,用于解决IPv4地址耗尽的问题。 物理地址,也称为MAC地址(Media Access Control Address),是固定在网络适配器(如网卡)上的硬件地址。 MAC地址是全球唯一的,由6个字节的二进制数字组成,通常以十六进制表示,如00:0C:29:33:6F:A2。 在网络通信中,数据链路层使用MAC地址来识别和转发数据帧。 DNS域名(Domain Name System)是用于人类记忆和识别网站的标签。 由于IP地址难以记忆,DNS域名被设计为一种更易于人类理解和记忆的方式来表示网络地址。 例如,我们可以通过输入“”来访问一个网站,而不是输入难以记忆的IP地址。 DNS服务器负责将域名解析为相应的IP地址。 这三者之间的关系是:当我们尝试访问一个网站时,首先在浏览器中输入域名(如)。 然后,计算机通过DNS服务器将域名解析为对应的IP地址。 一旦获得IP地址,计算机就可以通过网络与该地址上的设备进行通信。 在通信过程中,数据链路层使用物理地址(MAC地址)来识别和转发数据帧。 因此,虽然我们在日常使用中主要接触到的是域名,但背后的通信过程依赖于IP地址和物理地址的协同工作。
DNS服务组件的构成
DNS服务器全攻略之一 :规划和部署 TCP/IP协议通信是基于IP地址的,但是,谁会记住那一串单调的数字呢?因此,大家基本上都是通过访问计算机名字,然后通过某种机制将计算机名字解析为IP地址来实现。 而DNS就是一种标准的名字解析机制,在Windows 2000及以后的Windows系统中,DNS名字解析是首选的名字解析方式。 DNS域名是以层次树状结构进行管理的,又称为DNS命名空间。 DNS命名空间具有一个唯一的根域,并且每一个根域可以具有多个子域,而每一个子域又可以拥有多个子域。 例如,Internet命名空间具有多个顶级域名(top-level domain names,简称TLD),例如ORG、COM。 而ORG顶级域名可以具有多个子域,如winsvr、isacn等等,而winsvr子域又可以具有多个子域,例如tech、info等等,而tech又可以拥有多个子域。 对于某一个组织而言,可以创建自己私有的DNS命名空间,不过对于Internet而言,这些私有的DNS命名空间是不可见的。 DNS命名空间中的每一个节点都可以通过完全限定域名(FQDN)来识别。 FQDN是一种清楚的描述此节点和DNS命名空间中根域的关系的DNS名字。 例如的Web服务器为 ,它是通过使用英文句点“.”连接主机名www和域名后缀组成,其中英文句点“.”是用于连接FQDN中每一节的标准连接符,而winsvr代表组织名称,org代表顶级域。 公司或组织名称可以具有多节,例如域名可以为,但是完全限定域名总长度不能超过255字节。