IP 地址、域名和 DNS：一个网址是怎么找到服务器的

在浏览器里输入一个网址、按下回车，网页几乎瞬间就打开了。这背后有一个「查号码」的过程，主角就是 IP 地址、域名和 DNS。

IP 地址：网络上的门牌号

互联网上的每台设备都需要一个地址，别人才能把数据发给它，这个地址就是 IP 地址。

• IPv4：由 4 组 0–255 的数字组成，比如 203.0.113.10，总数大约 43 亿个，早就不够全世界分了。
• IPv6：长得多，比如 2001:db8::1，数量几乎是无限的。

现在两种地址同时在用。你家的设备通常还有一个内网地址（比如 192.168.1.5），由路由器分配，只在家里有效；对外访问时，路由器会把它换成运营商分配的公网地址。

IP 地址还能大致反映设备所在的国家和地区，这就是为什么有些网站会根据你的 IP 判断你在哪里。

域名：给人记的名字

IP 地址对人来说太难记了，于是有了域名，比如 example.com。域名是分层的，从右往左读：

• .com、.cn、.org 是顶级域名；
• example 是网站自己注册的名字；
• www、mail 这样的前缀叫子域名。

一个域名可以对应多个 IP 地址，大型网站会根据你的位置，给你分配离你最近的服务器。

DNS：把域名翻译成 IP

DNS（域名系统）就是把域名翻译成 IP 地址的服务，相当于一本全球共享的电话簿。一次查询的大致过程：

1. 你输入 www.example.com；
2. 电脑先看自己的缓存里有没有这个域名的记录，有就直接用；
3. 没有的话，问运营商或你设置的 DNS 服务器；
4. DNS 服务器如果也不知道，会依次去问根服务器、.com 服务器、example.com 的权威服务器；
5. 拿到 IP 地址后返回给你的电脑，并缓存一段时间；
6. 电脑用这个 IP 连接网站服务器。

整个过程通常只要几毫秒到几十毫秒。

DNS 缓存：为什么改了不立刻生效

为了减少重复查询，DNS 结果会在浏览器、系统、路由器、DNS 服务器上被缓存一段时间，这个时间叫 TTL。所以网站换了服务器 IP 后，有些人要过一阵才能访问到新地址。遇到「别人能打开、我打不开」的情况，清一下系统的 DNS 缓存有时能解决。

DNS 污染和加密 DNS

传统的 DNS 查询是明文的，网络中间的设备能看到你查询了哪个域名，也可能篡改返回的结果。DNS 查询被干扰、返回错误 IP 的情况，叫 DNS 污染，结果是网站打不开或被导向别处。

为此出现了加密 DNS：

• DoH（DNS over HTTPS）：把 DNS 查询包在 HTTPS 里发送；
• DoT（DNS over TLS）：用 TLS 加密 DNS 查询。

它们能防止查询被偷看和篡改。很多浏览器和操作系统已经支持开启加密 DNS。加密是怎么实现的，见 HTTPS 和 TLS 加密。

DNS 泄露是什么

使用代理时，如果域名查询没有经过代理，而是直接发给了本地运营商的 DNS，就叫 DNS 泄露：别人能从 DNS 记录看出你访问了哪些网站，也可能拿到被污染的结果。代理客户端里的 DNS 设置，就是用来处理这个问题的，原理见 代理是怎么工作的。

总结

• IP 地址是设备的门牌号，域名是方便记忆的名字，DNS 负责把域名翻译成 IP。
• DNS 结果会被缓存，所以变更有延迟。
• 明文 DNS 可能被偷看和篡改，加密 DNS（DoH、DoT）能缓解。
• 想了解数据整体怎么在网络中传输，见 互联网是怎么连起来的。