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Node.js DNS 模块

社会犹如一条船，每个人都要有掌舵的准备。——易卜生

本文主要讲解什么？

  • 什么是 DNS 域名解析？
  • Node.js DNS 模块两大类别
  • dns.lookup() 与 dns.resolve() 区别
  • 什么是DNS 解析过程？什么是 DNS 本地解析?

作者简介：五月君，Nodejs Developer，慕课网认证作者，热爱技术、喜欢分享的 90 后青年，欢迎关注 Nodejs技术栈 和 Github 开源项目 https://www.nodejs.red

什么是 DNS？

为了方便记忆，我们通常会通过域名的方式访问网站，例如直接在浏览器地址栏输入 www.nodejs.red 就可得到一个请求响应，但是在计算机网络通信时是只能识别 IP（127.0.0.1） 地址的，为什么我直接输入一串字母就可以访问呢？这背后的功劳就要归功于我们的 “翻译官” DNS 也就是域名系统，它会将我们的域名转换为 IP 地址进行工作。

Node.js DNS 模块两大类别

DNS 模块是基于 UDP 协议来实现的，在 Node.js 中我们可以通过 require('dns') 载入 DNS 实现域名的解析查询，Node.js DNS 模块分为两大类：一是使用底层操作系统工具进行域名解析，二是链接到一个 DNS 网络服务器执行域名解析

一：底层操作工具域名解析

Node.js DNS 模块的 dns.lookup() 方法使用底层操作系统进行域名解析，是不需要经过任何网络通信的。

const dns = require('dns');

dns.lookup('nodejs.red', (err, address, family) => {
    console.log('地址: %j 地址族: IPv%s', address, family);
});

注意，如果本地 hosts 文件被修改过了，dns.lookup() 会拿本地 hosts 文件的域名映射，以下我在 hosts 文件里面修改了域名映射，最终输出的结果为 127.0.0.1 hosts 文件修改后的结果。

/etc/hosts

127.0.0.1       www.nodejs.red

输出结果

地址: "127.0.0.1" 地址族: IPv4

二：链接到 DNS 服务器执行域名解析

dns 模块中除 dns.lookup() 之外的所有函数，都会连接到实际 DNS 服务器以执行名称解析并始终使用网络执行 DNS 查询，看以下 dns.resolve() 函数与 dns.lookup() 的不同。

const dns = require('dns');

dns.resolve('www.nodejs.red', (err, records) => {
    console.log(records);
});

使用 dns.resolve 会发现即使我们修改了 hosts 文件，也不受影响还是从外部读取正常的地址。

# 以下为输出结果
[
  '185.199.108.153',
  '185.199.109.153',
  '185.199.110.153',
  '185.199.111.153'
]

通过上面的 API 可以实现一个类似下面的 DNS 域名解析功能也不是很难，感兴趣的可以亲自去实践下，更多 API 也可参考 nodejs 官网 dns 模块。

dns.lookup() 与 dns.resolve() 不同

dns.lookup() 是同步的还是异步的？

  1. 尽管以异步 JavaScript 的角度来调用 dns.lookup()，但在内部 libuv 底层线程池中却是同步的调用 getaddrinfo(3)，所以可能会由于一些不确定因素造成 Node 进程阻塞。

  2. 与 dns.lookup() 不同的是 dns.resolve() 这些方法没有使用 getaddrinfo(3)，是通过网络执行的 DNS 查询，始终是保持异步不会对其它进程产生负面影响。

注意事项参考： nodejs.cn/api/dns.html#dns_implementation_considerations

什么是 DNS 解析过程？什么是 DNS 本地解析?

当我们访问一个域名 www.nodejs.red 的时候会有一个 DNS 域名系统，会将我们的域名转换为相应的 IP，所经历的步骤大致为：浏览器 DNS 缓存 —> 系统（OS）缓存 -> 路由器缓存 -> ISP DNS 缓存，详细可参考 github.com/Q-Angelo/http-protocol/blob/master/docs/dns-process.md

DNS 本地解析指的是 系统（OS）缓存 这一阶段，在浏览器 DNS 缓存未命中的情况下，会从本地系统的一个 hosts 文件寻找对应 IP。

Reference