我們都知道IP可以確定一臺計算機在Internet上的唯一地址，但人對數字的感知有限，因此爲了方便網絡中計算機的訪問，便給每臺計算機和IP建立一個映射關係，訪問主機時只需輸入主機名就可以了，就像我們的***一樣，日常生活中，總不能用***號去稱呼每一個人吧。早期TCP/IP網絡中，這種名稱解析工作通過hosts文件完成，但hosts文件是一個純文本文件，在小型網絡中，還可以滿足人們的使用，但在Internet中，如果用hosts文件維護所有主機和IP之間的關係，顯然是不合理的，因此DNS便應運而生。
一、DNS是什麼？
DNS是Internet的一項核心服務，採用層級（樹狀）和劃分域的方式管理各主機。最早被保羅提出時，我們輸入的主機地址最後必須加一個小數點.結尾，經過後期的優化，這個小數點可以省略。這個小數點就是根域，通過頂級域、二級域、主機名構成一個倒置的樹狀結構，組織成一個域名空間。到目前爲止，全球共有13個根域，由Internet名稱註冊授權機構管理。頂級域分爲三種類型：組織域，如：.com、.net、.org、.gov、.edu等；國家域：.cn、.us等；反向域：.in-addr-arpa，這些域不允許個人或組織註冊。二級域是指那些註冊到個人、組織或公司的名稱，相當於承包到戶。而主機名是最最底層的域名空間。由主機名加DNS後綴共同組成FQDN（Full Qualified Domain Name，完全合格域名空間），例如域名www.51cto.com，www是其主機名，51cto.com是其DNS後綴。採用這種層級結構可以有效的消除名稱衝突
二、DNS的工作方式（C/S）
那麼DNS服務是如何工作的呢？當我們在地址欄中輸入一個地址時，計算機首先查詢的是hosts文件（/etc/hosts），當找不到主機時，會去本地dns緩存去查找，無果後，再請求DNS服務器，
DNS服務器是如何工作的呢？當DNS服務器收到查詢請求時，會遍歷其數據庫文件，最後要麼響應一個查詢成功的回覆給客戶端，要麼返回查詢失敗的回覆；這便是遞歸查詢。當DNS服務器在自己的緩存區找不到主機時會直接請求根域，由根域響應其子域的IP，子域繼續查詢它的下一級域，直到找到擁有該域名的DNS服務器，或者查詢超時爲止，這種查詢便是迭代查詢。無論是DNS客戶端還是DNS服務器端都會將查詢結果記錄在本地dns緩存中，方便下次訪問主機。
當我們訪問www.51cto.com時，將該域名的查詢提交給DNS服務器，DNS服務器沒有查詢到該域名的記錄時，會直接將該查詢提交給根服務器，要求解析（①），根接收該查詢請求，將.com的DNS服務器的IP回覆給DNS服務器（②），則DNS服務器將該域名提交給.com域的服務器要求其解析(③)，.comDNS服務器會將51cto.com域的DNS服務器IP地址回覆給DNS服務器（④），則DNS服務器將該域名的查詢請求再提交給51.cto域的DNS服務器（⑤），如果此服務器找到了www.51cto.com的記錄，將其IP回覆給DNS服務器；如果查無此記錄，則返回查詢失敗的結果給DNS服務器（⑥）。由DNS服務器將查詢到的IP或查詢失敗的消息返回給客戶端即我們。
每個DNS服務器在提供域名查詢服務時，都是基於自己的區域解析數據庫，該數據庫包含了DNS區域資源信息的資源記錄(Resource Record,RR)。
資源記錄的語法格式如下：
domain [ttl] IN RR_TYPE RR_DATA
DNS區域數據庫的資源記錄常見的有以下幾種：
SOA：起始授權記錄，定義了該區域的全局參數，進行整個區域的管理設置，一個區域有且只有一條SOA記錄
SOA示例：
test.com. 600 IN SOA ns.test.com. yzq0535.163.com ( 2014120901;序列號 Serial 3H;刷新頻率 Refresh 1H;失敗重新嘗試頻率 Retry 1W;失效時間 Expire 1H;緩存時間 TTL )
SOA後面跟的七個參數的意義分別是：
ns.test.com----Master DNS服務器主機名：意爲在該區域，ns.test.com爲test.com的主要DNS服務器
yzq0535.163.com----管理員的郵箱：由於@符號在區域解析數據庫文件中有特殊意義，因此郵箱的@用.替代。
2014120901---序列號，表示數據庫文件的新舊，在有主從（Master/Slave）DNS服務器的時候，一旦修改了主DNS服務器上的區域解析數據庫文件時，一定要將此序列號加1，以便使Slave節點能更新自己的數據庫文件。
3H---3小時之後刷新，Slave根據此值向Master請求數據庫文件更新。
1H---1小時後重試，當Slave連接不上Master時，多長時間嘗試重新連接Master。每隔3小時Slave主動連接Master，若連接不成功則接下來嘗試連接時間會變成會每隔1小時。
1W---1周後失效，當Slave嘗試連接一直失敗到達一週時間，Slave將不再更新，只能等待系統管理員處理。
1H--緩存時間，在這個區域解析數據庫文件中，每筆RR記錄都沒到之前聲明的TTL時間的話，以此值爲主。
NS：域名服務器記錄，記錄了某區域的授權服務器，一個區域至少有一條NS記錄
NS示例：
test.com. IN NS ns1.test.com. test.com. IN NS ns2.test.com.
NS記錄通常跟A記錄相伴隨。
A：地址記錄，將一個FQDN映射成IP地址，若查到某域名的A記錄有多條，DNS服務器會基於“輪詢”的方式給多個用戶進行響應
A示例：
ns1.test.com. IN A 1.1.1.1 ns2.test.com. IN A 2.2.2.2 www.test.com. IN A 1.1.1.1 mx1.test.com. IN A 3.3.3.3 mx01.test.com. IN A 4.4.4.4
PTR：反向地址記錄，將一個IP映射到FQDN
PTR示例：
1.1.1.1.in-addr.arpa. IN www.test.com. 2.2.2.2.in-addr-arpa. IN www.test.com.
MX：郵件服務器記錄,一個區域解析數據庫文件中可以有多個MX記錄，表示所有向這個區域發送的郵件，要送到後面對應的郵件服務器才行，當郵件服務器有多臺時，按優先級排列，數字越小，優先級越高（0-99）
MX示例：
test.com. IN MX 1 mx1.test.com. test.com. IN MX 8 mx01.test.com.
CNAME：別名記錄，可以定義當客戶端錯誤域名請求時自動更正錯誤，如wwww.51cto.com轉換成www.51cto.com
CNAME示例：
wwww.test.com. IN CNAME www.test.com. www1.test.com. IN CNAME www.test.com.
資源記錄必須從一行的第一列開始。其排列格式任意，但通常是SOA記錄、NS記錄、其他記錄（A記錄or PTRor CNAME），並使用“;”作註釋。
其成功查詢的響應結果也有兩種：權威回答：客戶端請求的域名是該DNS服務器負責的域；非權威回答：DNS服務器在其緩存文件中找到的A記錄。
三、DNS服務器的類型
爲提供更優質的DNS服務，對同一區域解析的DNS服務器通常會設置多個，主DNS服務器：負責某區域解析，對區域所有的資源記錄更新都通過此服務器進行；從DNS服務器：也是負責某區域的DNS服務解析，但不負責更新操作,只能從該區域的主服務器或其他從服務器同步其區域數據庫文件；DNS緩存服務器：不負責任何區域的權威應答，僅用於幫助指向此服務器的客戶端作遞歸查詢。
那麼主從（Master/Slave）DNS服務器是如何協調工作的呢？每個區域數據庫文件定義了區域數據庫版本號serial、刷新時間refresh、重試時間retry、過期時間expire和否定應答的TTL值。從DNS服務器在達到了刷新時間間隔之後，就會發起同步請求到主DNS服務器，主DNS服務器則響應serial給從DNS服務器，從DNS服務器將自己的serial與主DNS服務器的serial做比較，如果發現主的serial大於自己，意味着主服務器的區域數據庫文件更新了，因此請求同步。這種協調存在問題，萬一主DNS服務器上有更新，恰巧相應的客戶端DNS請求發送到了從服務器，這豈不是坑了客戶端嗎？還好DNS服務的notify機制巧妙的處理了這個問題，主DNS服務器爲讓從DNS服務器及時更新區域數據庫文件，會主動觸發從服務器發起更新請求，即使從DNS服務器的刷新時長未到。因此其協調機制總結爲：週期性檢查+通知。
四、其他（總結於《DNS與BIND （中文第四版）》）
域名，域，主機三者的關係：位於樹中葉子位置的域名通常表示單個主機，樹內部的域名既可以命名一臺主機，也可以表示一個域。
域和區的區別，域通過授權之後被分成區，一個區和一個域可以共享同一個域名，卻含不同的節點。區不含有任何在已經被授權出去的子域中的節點，如果域中某個子域沒有被授權，那麼區就包含這個子域中的域名和數據。