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DNS、CDN加速和域名解析之间的关系

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架构

DNS

什么是DNS？

DNS，英文全称为：Domain Name System，中文译名：域名系统。
本质上，是存储域名和IP地址映射关系的分布式服务。
它将人类可读的域名，转换成数字IP地址，供计算机之间相互连接。

DNS的工作原理

如图所示，模拟的是用户打开浏览器，输入网址，到显示页面到显示器上的流程。
按图中的数字，逐步拆解如下：

用户打开web浏览器，在地址栏中输入www.example.com，然后敲击回车键。
www.example.com的请求，被路由到本地DNS服务器，如果在本地DNS服务器查找到域名映射的缓存记录，则直接返回IP地址给浏览器。
如果在本地DNS服务器查找不到域名映射的记录，则由本地DNS服务器将域名www.example.com，转发给DNS根服务器。
DNS根服务器不负责解析域名，但是会将对应的域服务器，作为响应，返回本地DNS服务器。这里对应的域服务器是.com域服务器。也即顶级域名TLD（top level domain）。
本地DNS服务器发送域名到.com域服务器， .com域服务器会使用与example.com相关的DNS服务器作为响应，返回给本地DNS服务器。
本地DNS服务器选择其中一台DNS服务器（命名为：Amazon Route 53），将www.example.com的请求，转发到该服务器。
Amazon Route 53服务器，查找出www.example.com的记录，获取到对应的IP地址，并将IP地址返回给DNS解析程序。
本地DNS服务器接收到域名对应的IP地址后，将IP值返回给浏览器。并根据TTL，缓存域名www.example.com的映射。
web浏览器根据IP地址，发送请求到目标服务器，请求相关资源。
目标服务器将相关资源返回给浏览器，浏览器接收到资源，显示到页面上。

此处的本地DNS服务器，一般是ISP（Internet Service Provider）提供。ISP，即是互联网服务提供商。比如，我们熟知的电信，就是ISP。

TTL

DNS解析中，一般都会有一个参数需要设置，即TTL（Time To Live）。
TTL的作用，是告知本地DNS服务器，域名可以在其机器上缓存的最长时间是多久。
比如阿里云，默认的TTL是10分钟，也即本地DNS服务器，可以对域名缓存10分钟。10分钟之后，本地DNS服务器会删除这条记录。删除之后，如果用户再次访问www.example.com，则需要重复上述流程。

TTL的最大值是：24小时。

CDN

什么是CDN？

CDN，英文全名：Content Delivery Network，即内容分发网络。
它是构建在现有互联网基础上的一层智能虚拟网络。
通过现实世界，部署在各个地区的物理实体节点服务器，提供内容给用户就近访问。
CDN服务器的本质，是存储源服务器分发的资源，也即资源副本，供用户就近访问，缩短用户查看内容的访问延迟。
比如，Leon公司，源服务器部署在英国，并在中国和英国都部署有CDN服务器。则中国的用户，只需要访问中国CDN服务器即可，不需要通过路由多层转发，访问英国的源服务器。依此，提高网络资源的访问速度。