前言：
前面讲了域名、IP，那么还缺少一个主角—DNS。这些都是网络中最最最基础的，也是最重要的概念，很有必要深入学习下。
网站打开的原理
我们在通过网站网址打开网站的过程中，其实就是浏览器获取到了隐藏在网址背后的网站服务器的IP地址，通过访问这个IP地址的网站服务器来打开网站。也就是说所有的域名，真正起作用的是它背后的服务器的IP地址。那浏览器之所以知道每一个域名背后对应的网站服务器的IP地址，靠的就是DNS。
正文
NDS全称Domain Name System，翻译过来就是域名系统。 在我看来它是一种机制，是管理和查询世界上所有域名，所对应的IP地址的一种非常高效的一种机制。而实现这个机制，主要靠的就是专门的DNS服务器们。 注意，我这里说的是们 。互联网世界中有很多的NDS服务器，它们到底是如何协作，实现域名和IP地址的高效查询和管理的呢？本文章我们来了解一下DNS背后的工作原理。
DNS的服务器，它有一个分层协作的机制 ，这个分层机制和我们了解过的域名的层级有非常大的关系。 eg：b站的域名（www.bilibili.com），最右边的com是顶级域名（世界顶级域名，cn是国内顶级域名），往左的bilibili是一级域名，再往左的是二级域名www，如果往左还有的话，那等级就依次递减。不过其实还有一个根域名.root，应该写在域名的最右侧，也就是等级最高的域名 ，所以b站完整的域名是www.bilibili.com.root。但是这个根域名，因为它是唯一的，你写了跟没写没差，写了反而显得多余，因此我们在日常使用过程中，基本上都不会去写根域名，只不过在有些场景，或者是有些域名的写法会带上这个点root或者是只有一个点，eg：www.bilibili.com.这样的一个简化的写法。那么根域名和域名的层级与我们这个DNS服务器有什么关系呢？
假如现在有一个人，想要在浏览器里面打开b站，他在浏览器里面输入的是www.bilibili.com，然后回车，然后浏览器会通过网络去向某台DNS服务器查询www.bilibili.com这个域名背后对应的IP地址。每台联网的设备，都会有一台指定的DNS服务器来帮助自己去完成查询的过程。这里就好比，我是负责查询任务的NDS服务器，我的查找的过程会先从DNS服务器们中的一种叫做Root DNS Server，就是根DNS服务器开始找起，这种服务器是专门用来，只负责记录com、net、org等等这些顶级域名的DNS服务器的网络地址的。那也就是说，Root DNS服务器收到域名的查询请求之后，它只看你要查询的域名的顶级域名是什么，它一看这个是com顶级域名，它就会回复：“好的，这里是负责管理com顶级域名的DNS服务器的网络地址，你去这些服务器那里问问看吧”我这台DNS服务器收到这些从根DNS服务器发回的消息之后，又马不停蹄的去找负责com顶级域名的DNS服务器了（Top Level Server），而负责com顶级域名的服务器，在了解到我的查询请求之后，它帮我查查bilibili.com域名的信息，然后发现专门负责bilibili.com域名的DNS服务器的网络地址，这种NDS服务器一般被称为Name Server。然后它就把这个DNS服务器的网络地址发给了我，然后我就继续去找这个专门的Name Server，从它那里，我终于找到了，www.bilibili.com这个域名（对应）的IP地址。然后我再把IP地址信息回传给浏览器，这样浏览器就可以通过访问这个（网站服务器）IP地址来打开b站了。
这种分层的协作机制，是不是和域名的层级很相似 。根域名、顶级域名、一级域名和根DNS服务器、顶级域名DNS服务器、Name Server DNS服务器，每一层服务器，只负责记录下一层域名的NDS服务器的信息。
大概的查询机制就是这样。
接下来，我们举例子从头再捋一遍整个过程，让大家清楚的了解更多的细节。
比如我住在深圳的某个小区，假如，今天是我有生以来第一次在主机的电脑上，想看看b站，于是我小心翼翼的在我电脑的浏览器里面，输入了www.bilibili.com，然后敲了一下回车。 这时浏览器会先查找，它自己的DNS缓存，如果我之前在电脑上，访问过b站，那里面有可能就有这个域名的记录，那就有相应的网址的IP地址的信息，那就可以直接访问了，但是因为我这里说的是第一次访问，所以它就在缓存里面找不到。接着浏览器会先在本地电脑上，一个叫hosts文件中，查找相应的域名和IP的对应记录，如果没有的话，它就会把查询请求，发送到你电脑网络设置中设置好的NDS服务器上。一般我们的电脑和手机连上网络的时候，这个都是自动设置好的，当然，如果你知道，某个公开的DNS服务器的地址，也可以自己手动，直接在网络设置管理里面进行设置（然后就会由这DNS服务器负责你域名背后的IP地址的查询的工作，而要是自动设置的则会先向路由器发送DNS查询请求->路由器->光猫->运营商DNS服务器）。eg：比较有名的，像谷歌的DNS—8.8.8.8。自动设置的DNS服务器的IP地址，一般都是管理WiFi的路由器的IP地址，eg：像192.168.0.1。
而路由器收到DNS查询请求之后，它会把它转发到光猫，也就是宽带盒子（也就是光猫再转给运营商DNS服务器）上面设置好（IP地址）的相应的宽带服务商提供的（各自的）DNS服务器上，
电信、联通、移动，它们都有各自很多这样的DNS服务器，这种DNS服务器，会负责各自区域内的联网设备的DNS请求的查询 ，eg：我家电脑被自动分配的，它可能只负责我家附近几个小区所有的DNS请求的处理，这种DNS服务器，一般被称为Local DNS Server。那么这个Local DNS Server或者你自己手动设置的DNS服务器，就会负责你域名背后的IP地址的查询的工作，当负责我设备的Local DNS Server收到我这台电脑的浏览器发送的域名查询请求，它会先在它自己服务器本地查询，看看有没有已经查询过的记录，如果有别的设备，刚好在不久前，已经通过这台DNS服务器，查询过www.bilibili.com这个域名，该服务器上是会有缓存的，有的话直接返回相应的IP地址到我电脑的浏览器上，如果它在服务器里面的缓存中找了一圈，并没有发现www.bilibili.com网址的信息，那么这个Local DNS Server会向Root DNS Server，也就是根NDS服务器发送查询请求—咦，可能有人会问，为什么宽带运营商的DNS服务器会知道根NDS服务器的IP地址呢？因为根DNS服务器，在全球只有13台，而且基本是固定不变的，所以在所有的DNS服务器当中，它们的信息都是内置的。 接着的过程就是，按照我之前给大家介绍过的，分层查询机制进行查询 。先向根DNS服务器查询，获取负责com顶级域名的DNS服务器的地址，然后负责帮你查询的DNS服务器（Local DNS Server）接着会向负责com顶级域名的DNS服务器查询负责bilibili.com这个一级域名的DNS服务器的信息，查询到之后，再向负责bilibili.com域名的DNS服务器，也就是Name Server。查询www.bilibili.com这个二级域名（指向）的服务器的IP地址信息，查到之后，就返回给电脑上的浏览器，这样，浏览器就能访问这个IP地址来打开网站了。
其实除了根DNS服务器，是固定的13台，每一层查询回来的服务器信息数量，一般都不止一台，而Local DNS Server，也会向查询回来的，每一台服务器都发送查询请求，那哪台返回的信息快，就用哪台返回的信息，
这样就是一个比较完整的流程了。
