Question

IP和DNS基本知识

Answer 1

IP 是Internet Protocol（网络通讯协议），但是通常我们说IP的时候，一般都指IP地址。

为什么要使用IP地址呢？ IP地址就像身份证号码一样，每台电脑连上网络后会自动分配的一个IP地址，这是唯一的标示，这样你才可以精确的访问到你想访问的终端。

IP地址的组成。 我们平时常见的IP地址是由4组数字用点号隔开的。例如 220.181.38.148。但是真正的IP地址实际是二进制组成的。例如11010010.01001001.10001100.00000110。可是这个不利于阅读，所以转换为十进制容易记忆。

IP地址的类型。 IP地址分为A，B，C，D，E。

A，B，C类是生活中常用的类型。单播地址。

D类：组播地址在路由协议的时候会讲到几个常用的几个，用户组播地址在CCIE中学习。

E类：仅供Internet实验和开发。

公网地址和私网地址：

IPV4和IPV6：

IPv4和IPv6是是目前使用的两种Internet协议版本。平时我们常看，也常用的，都是IPV4，那么IPV6是什么呢？

Pv6是英文“Internet Protocol Version 6”（互联网协议第6版）的缩写。它的出现是为了解决IPV4地址资源不足。

格式如下：

IPV4的长度只有2*32（4字节），而IPV6是它的4倍，2*128（16字节）

可以看出来在IPV4资源不足的情况下，IPV6更长而且IPV6是加密的，地址不容易被攻击和追查。但是IPV6还是没有普及。有以下几个原因：

1. NAT（Network Address Translation）技术。

可以看到，通过NAT可以组建一个庞大的私网，这样只需要一个公网IP，下面可以带很多个私网IP，很大程度上解决了IPV4资源不足的情况。

2. 目前还是IPV4占主流

当前的情况，IPV4还是被广泛使用的，而IPV6只是小范围使用，如果要推广就会有一个过渡问题。而目前并没有一个很好的解决办法可以平稳的从IPV4转换到IPV6

3. 没有动力

即使在IPV6比IPV4更有优势的前提下，没有足够的商业价值，也很难去推动它。

DNS可以看做IP地址的昵称，可以由有意义的词组来组成，便于人记忆。

DNS采用层次树形结构，以ait.auto.qq.com为例：

可以看出，DNS分为顶级域名和多级子集域名，每层域名都由上一层直接管理，不受上上级影响。而且顶级域名是有自己特点的，例如edu是给教育方面的，gov是政府部门使用的，cn和uk这种是地区或者国家专用的。

另外，事实上还有一个根域名。就是所谓的“.”，所以当我们访问ait.auto.qq.com实际上应该是ait.auto.qq.com.。但是一般访问的时候，我们不会输入最后面的这个点。并不影响我们的使用。

DNS的解析流程：

- 当用户访问一个网站的时候，例如im.qq.com，首先会检查自身 浏览器 里的缓存是否存有这个网站的解析IP地址。如果没有，则回去检查host文件里面的配置。

- 如果没有，则会请求 本地DNS服务器 来解析这个域名（步骤①），一般这个服务器距离不会太远，并且存有大约80%的解析结果都缓存在这里。

- 如果没有查到，此时就会去 根DNS服务器 去查找（步骤②）， 根DNS服务器 则根据请求，返回对应的 顶级DNS服务器 的地址（步骤③）。这里，根据域名知道是com.下的，就会返回com域的服务器。

- 然后 本地DNS服务器 收到这个地址后，向对应的服务器发送请求（步骤④）。 顶级NDS服务器 根据请求，返回权威DNS服务器的IP地址（步骤⑤），例如访问im.qq.com，则这个服务器就是qq.com权威服务器的IP地址。

- 然后 本地DNS服务器 收到这个地址后，向对应的 权威DNS服务器 发起请求， 权威DNS服务器 根据请求，返回对应服务器的IP地址。所以根据例子，qq.com权威服务器会去检查对应im的服务器，有就返回对应的IP地址。

- 最后 本地DNS服务器 把结果返回给客户端，并且保存到缓存里。

附录：

https://www.cnblogs.com/dugk/p/8917292.html