對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)，域名解析是訪問(wèn)的第一步，而這一步很多時(shí)候會(huì)導(dǎo)致訪問(wèn)速度慢、失敗，甚至無(wú)法訪問(wèn)等，那么怎么解決這些問(wèn)題呢？本文將帶你快速入門 HTTPDNS，怎么解決 LocalDNS 異常導(dǎo)致用戶訪問(wèn)您的業(yè)務(wù)出現(xiàn)異常的情況。" />

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HTTPDNS 快速入門

時(shí)間：2023-02-03 12:12:01 | 來(lái)源：建站知識(shí)

時(shí)間：2023-02-03 12:12:01 來(lái)源：建站知識(shí)

作者：林子

對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)，域名解析是訪問(wèn)的第一步，而這一步很多時(shí)候會(huì)導(dǎo)致訪問(wèn)速度慢、失敗，甚至無(wú)法訪問(wèn)等，那么怎么解決這些問(wèn)題呢？本文將帶你快速入門 HTTPDNS，怎么解決 LocalDNS 異常導(dǎo)致用戶訪問(wèn)您的業(yè)務(wù)出現(xiàn)異常的情況。


一、什么是 DNS

在講解 HTTPDNS 之前，從 HTTPDNS 名詞可以看出它跟 DNS 有必然的聯(lián)系，所以，我們先來(lái)介紹一下 DNS。
DNS（Domain Name System，域名系統(tǒng)）是互聯(lián)網(wǎng)的一項(xiàng)服務(wù)。它是域名和IP地址相互映射的一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠使人更方便地訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)。DNS 使用 UDP 端口53，對(duì)于每一級(jí)域名長(zhǎng)度的限制是63個(gè)字符，域名總長(zhǎng)度則不能超過(guò)253個(gè)字符。
舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)一臺(tái)設(shè)備要訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)上另外一臺(tái)設(shè)備時(shí)，必須首先獲知其地址，而這個(gè)地址是 TCP/IP 中的 IP 地址，是由四段以“.”分開(kāi)的數(shù)字組成(以 IPv4 的地址為例)，但是由于 IP 地址難以記憶，用戶難以記憶，因此采用了域名系統(tǒng)來(lái)管理名字和 IP 的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
所以，域名只是一個(gè)方便記憶的名字，實(shí)際上對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的訪問(wèn)還是得通過(guò)IP地址去訪問(wèn)，DNS 解析的作用就是將域名解析成 IP 地址。


二、DNS 是如何工作的

既然域名是方便用戶來(lái)訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)上的資源的，那么好記、有代表性的域名就肯定是大家都想要使用的域名，如何在龐大的網(wǎng)絡(luò)資源中分配域名和進(jìn)行解析呢？
2.1. 域名的分配和管理
域名由 ICANN（Internet Corporation for Assigned Names and Numbers，因特網(wǎng)域名與地址管理機(jī)構(gòu)）管理，它負(fù)責(zé)域名系統(tǒng)管理、IP地址分配、協(xié)議參數(shù)配置，以及主服務(wù)器系統(tǒng)管理等職能而設(shè)立的非盈利機(jī)構(gòu)。
ICANN 為不同的國(guó)家或地區(qū)設(shè)置了相應(yīng)的頂級(jí)域名，這些域名通常都由兩個(gè)英文字母組成。例如：.uk代表英國(guó)、.fr代表法國(guó)、.jp代表日本。中國(guó)的頂級(jí)域名是.cn，而 .cn下的域名由CNNIC（China Internet Network Information Center，中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心） 進(jìn)行管理。
除了代表各個(gè)國(guó)家頂級(jí)域名之外，ICANN 最初還定義了7個(gè)頂級(jí)類別域名，它們分別是 .com、.top、 .edu、.gov、.mil、 .net、 .org。


隨著因特網(wǎng)的發(fā)展，ICANN 又增加了兩大類共7個(gè)頂級(jí)類別域名。，分別是.aero、.biz、coop、.info、.museum、.name、.pro。其中，.aero、.coop、.museum 是3個(gè)面向特定行業(yè)或群體的頂級(jí)域名，.biz、.info、.name、.pro是4個(gè)面向通用的頂級(jí)域名。


然而，現(xiàn)在的商業(yè)公司一般都會(huì)默認(rèn)會(huì)使用 .com 作為官網(wǎng)。同時(shí)，避免被惡意注冊(cè)，通常也會(huì)注冊(cè)其它的頂級(jí)類別域名。
2.2. 域名的組成
域名由一個(gè)或多個(gè)部分組成，從右往左依次是頂級(jí)域名，二級(jí)域名，三級(jí)域名……，不一定有這么多級(jí)域名，但是也可能出現(xiàn)四級(jí)等，通常，子域是從屬于其父域的域。如http://sos.state.oh.us
2.3. 域名是如何解析的



DNS 詳細(xì)解析過(guò)程：


  1. 終端設(shè)備發(fā)起查詢域名的 IP 地址的 DNS 請(qǐng)求。
  2. 請(qǐng)求先經(jīng)過(guò)本地的解析器。本地解析器首先查詢它的緩存記錄，如果緩存中有此條記錄，就可以直接返回結(jié)果。如果沒(méi)有，本地解析器向本地DNS服務(wù)器（Local DNS Server）進(jìn)行查詢。
  3. 本地 DNS 服務(wù)器首先查詢它的緩存記錄，如果緩存中有此條記錄，就可以直接返回結(jié)果。如果沒(méi)有，本地 DNS 服務(wù)器向根域名服務(wù)器進(jìn)行查詢。
  4. 根服務(wù)器經(jīng)過(guò)查詢，會(huì)返回可以解析該域名的頂級(jí)域名服務(wù)器IP地址。
  5. 本地 DNS 服務(wù)器向 返回的頂級(jí)域名服務(wù)器發(fā)送 DNS 請(qǐng)求。
  6. 頂級(jí)域名服務(wù)器收到請(qǐng)求后，不會(huì)直接返回域名和 IP 地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系，而是返回可以解析該域名的權(quán)威域名服務(wù)器地址
  7. 本地 DNS 服務(wù)器向權(quán)威域名服務(wù)器發(fā)送 DNS 請(qǐng)求，請(qǐng)求域名的 IP 地址。
  8. 權(quán)威域名服務(wù)器收到請(qǐng)求后，在自己的緩存表中發(fā)現(xiàn)了該域名和 IP 地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并將 IP 地址返回給本地 DNS 服務(wù)器。
  9. 本地 DNS 服務(wù)器將獲取到與域名對(duì)應(yīng)的 IP 地址返回給本地解析器，并且將域名和 IP 地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系保存在緩存中，以備下次別的用戶查詢時(shí)使用。
  10. 本地 DNS 解析器將獲取到與域名對(duì)應(yīng)的 IP 地址返回給終端設(shè)備，并且將域名和 IP 地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系保存在緩存中，以備下次查詢時(shí)使用。
2.4. DNS 的缺點(diǎn)
從 DNS 解析過(guò)程，我們知道 DNS 的不足：


怎么解決 DNS 以上的缺點(diǎn)呢？HTTPDNS 就是解決這些問(wèn)題的一種方案。


三、什么是 HTTPDNS

默認(rèn)情況下的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，系統(tǒng)會(huì)通過(guò) DNS 服務(wù)器將域名解析成 IP 地址，然后通過(guò)這個(gè) IP 地址發(fā)送請(qǐng)求。這個(gè) DNS 解析的過(guò)程對(duì)于 App 來(lái)說(shuō)是黑盒子，通常不用開(kāi)發(fā)者關(guān)注，但正因如此導(dǎo)致這個(gè)黑盒子的 DNS 系統(tǒng)存在了非常多的缺點(diǎn)。怎么解決這些問(wèn)題？是否可以不用這個(gè)系統(tǒng)，或者把這個(gè) DNS 系統(tǒng)做的更加智能化呢？
簡(jiǎn)而言之，HTTPDNS 就是使用 HTTP 協(xié)議向 DNS 服務(wù)器進(jìn)行請(qǐng)求，從而獲取 IP 地址，簡(jiǎn)化了請(qǐng)求的復(fù)雜性。在請(qǐng)求 DNS 服務(wù)器的時(shí)候，使用 IP 直接訪問(wèn)。跳過(guò)使用系統(tǒng)解析的過(guò)程，自己來(lái)做 DNS 解析系統(tǒng)。



HTTPDNS 的優(yōu)點(diǎn)：


四、 HTTPDNS的業(yè)務(wù)場(chǎng)景


HTTPDNS 的適用場(chǎng)景：

  1. App 防止惡意劫持
  2. 對(duì)訪問(wèn)速度要求高的應(yīng)用
  3. 應(yīng)用、視頻加速服務(wù)，配合CDN，通過(guò)DNS服務(wù)器返回最佳節(jié)點(diǎn)，提高訪問(wèn)效率
  4. 提供更靈活的流量調(diào)度能力
主要應(yīng)用在以下幾類移動(dòng) App 開(kāi)發(fā)中：


五、總結(jié)


HTTPDNS 基于 HTTP 協(xié)議向自己的 DNS 服務(wù)器發(fā)送域名解析請(qǐng)求，替代基于 DNS 協(xié)議向運(yùn)營(yíng)商 Local DNS 發(fā)起解析請(qǐng)求的傳統(tǒng)方式，可以避免 Local DNS 造成的域名劫持和跨網(wǎng)訪問(wèn)問(wèn)題，解決移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)中域名解析異常帶來(lái)的困擾。
當(dāng)然，HTTPDNS 看似很簡(jiǎn)單，如果要自己實(shí)現(xiàn)一個(gè) HTTPDNS 服務(wù)器，還是需要考慮很多東西。完善的架構(gòu)如下圖：



圖片來(lái)源：騰訊云HTTPDNS
HTTPDNS 的出現(xiàn)無(wú)法考查，但從鵝廠文章 全局精確流量調(diào)度新思路-HttpDNS服務(wù)詳解 可以看到 QQ 當(dāng)年也臨時(shí)同樣的 DNS 干擾問(wèn)題。對(duì)于大多數(shù)開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，自己實(shí)現(xiàn) HTTPDNS 未嘗不可，但如果想快速迭代，現(xiàn)在各大云服務(wù)也有提供 HTTPDNS 服務(wù)，如 HTTPDNS - 阿里云、HttpDNS - 騰訊云、移動(dòng)域名解析服務(wù) - 百度云 等等。
從原理上來(lái)講，HTTPDNS 只是將域名解析的協(xié)議由 DNS 協(xié)議換成了 HTTP 協(xié)議，并不復(fù)雜。但是這一微小的轉(zhuǎn)換，卻帶來(lái)了巨大的收益，其中 DNS 劫持（域名劫持）就是最為嚴(yán)重的一個(gè)問(wèn)題，通過(guò)某些方式篡改了用戶正常訪問(wèn)的 web 網(wǎng)頁(yè)，插入廣告或者其他內(nèi)容，在頁(yè)游時(shí)代就經(jīng)常發(fā)生。而移動(dòng) App 主要導(dǎo)致無(wú)法訪問(wèn)、成功率下降等問(wèn)題。同時(shí)，在今天移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)高度成熟環(huán)境下，用戶體驗(yàn)越發(fā)重要，智能解析，就近接入，提升連接成功率，快速響應(yīng)，確保用戶訪問(wèn)順暢，這些都是 HTTPDNS 的優(yōu)勢(shì)。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的下半場(chǎng)，是對(duì)用戶體驗(yàn)的極致追求，也是對(duì)技術(shù)的融合創(chuàng)新的極致追求！


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六、參考鏈接

  1. 域名系統(tǒng) - 維基百科
  2. 超詳細(xì) DNS 協(xié)議解析 - 本站
  3. HttpDns 在 iOS 端的接入方案 - 掘金
  4. 全面理解DNS及HTTPDNS - 掘金
  5. 圖解 DNS & HTTPDNS 原理 - 掘金
  6. 深入理解Http請(qǐng)求、DNS劫持與解析。 - 掘金
  7. 【鵝廠網(wǎng)事】全局精確流量調(diào)度新思路-HttpDNS服務(wù)詳解
  8. HTTPDNS - 阿里云
  9. HttpDNS - 騰訊云
  10. 移動(dòng)域名解析服務(wù) - 百度云

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