【软考每日一练015】计算机网络：DNS 递归查询与迭代查询解析

题目：主机 PC 对某个域名进行查询，最终由该域名的授权域名服务器解析并返回结果，查询过程如下图所示。这种查询方式中不合理的是（）。

选项：

A、根域名服务器采用递归查询，影响了性能

B、根域名服务器采用迭代查询，影响了性能

C、中介域名服务器采用迭代查询，加重了根域名服务器负担

D、中介域名服务器采用递归查询，加重了根域名服务器负担

正确选项：A

通过观察题目给出的流程图，我们可以从请求的流向判断查询的类型：

查询过程分析：
- 步骤 2 到 7：本地域名服务器向“根域名服务器”发送请求（2），根域名服务器并没有直接返回下一个服务器的地址，而是亲自向下一级（中介域名服务器）发起了请求（3），并在得到结果（6）后才回复本地服务器（7）。
- 这种“代为询问”的行为就是典型的递归查询。
为什么“不合理”？
- 根域名服务器是互联网基础设施的核心，全球数量有限且承担着海量的查询请求。
- 如果在根级别使用递归查询，根服务器必须等待下方所有层级（中介、授权服务器）返回结果后才能释放连接资源。这会导致根服务器需要维护大量的查询状态，极易造成服务器过载和网络拥塞。
- 标准规范：在实际的互联网运行中，根域名服务器通常只支持迭代查询，即它只告诉请求者“我不知道，但你可以去问 XXX”，而不亲自去问。
结论：流程图中根域名服务器执行了递归操作（步骤 3 和 6），这在实际架构中是不合理的，会严重影响性能。因此 A 选项正确。

为了应对软考中关于 DNS 的考点，我们需要重点掌握以下两个概念的区别：

定义：如果主机询问的本地域名服务器不知道查询结果，那么本地域名服务器就以 DNS 客户的身份，向其它根域名服务器继续发出查询请求报文，而不是让主机自己进行下一步查询。
特点：“一问到底”。客户端只需发送一次请求，剩下的交给服务器，最后直接得到结果（成功或失败）。
应用场景：通常发生在主机与本地域名服务器之间。

定义：当根域名服务器收到本地域名服务器发出的迭代查询请求报文时，要么给出查询结果，要么告诉本地域名服务器：“下一次应向哪个域名服务器进行查询”，然后让本地域名服务器结合这些信息自行去问。
特点：“指引方向”。服务器不代劳，只提供“下一跳”的线索。
应用场景：通常发生在本地域名服务器与根/顶级域名服务器之间，目的是减轻高层级服务器的压力。

在实际网络环境中，DNS 查询通常是两种方式的结合：

查询方式	发起者压力	接收者压力	结果返回
递归	小	大（需负责全程）	最终结果
迭代	大（需多次询问）	小（仅提供线索）	中间参考地址或结果

在 DNS（域名系统）这个庞大的分布式数据库中，这四类服务器各司其职，共同构成了互联网的“电话本”。

以下是它们的定义、物理位置以及通过访问www.google.com为例的解析全过程。

服务器类型	官方/常用名称	职责（它知道什么？）
本地域名服务器	Local DNS / Recursive Resolver	它是你的“贴身秘书”。它不存储全球数据，但负责帮你跑腿去问其他服务器，并将结果缓存下来。
根域名服务器	Root Name Server	它是“最高法院”。它不直接存网址 IP，但它知道所有顶级域名（如 .com、.cn）由谁管。
中介域名服务器	TLD (Top-Level Domain) Server	也叫顶级域名服务器。它负责管理特定后缀的域名。比如 .com 服务器知道`google.com`谁管。
授权域名服务器	Authoritative Name Server	也叫权威域名服务器。它是“最终负责人”。它存储了域名的真实 IP 地址（如`www`对应的 IP）。

本地域名服务器 (Local DNS)：
- 位置：离你最近。通常位于你的**网络运营商（ISP）**的当地机房（比如你所在城市的电信/联通机房），或者你手动设置的公共 DNS 服务器（如 Google 的8.8.8.8或阿里的223.5.5.5）。
根域名服务器 (Root DNS)：
- 位置：全球共有 13 个逻辑 IPv4 地址（从 A 到 M）。
- 真相：虽然地址只有 13 个，但利用Anycast（任播）技术，物理服务器有上千台，遍布全球大城市。你在中国查询，路由器会自动带你去离你最近的镜像节点（如北京、上海、广州都有根镜像）。
中介域名服务器 (TLD DNS)：
- 位置：由不同的注册局管理。例如.com由美国的 Verisign 公司运营，服务器集群分布在全球各个主要数据中心，以保证全球访问速度。
授权域名服务器 (Authoritative DNS)：
- 位置：由域名所有者（如 Google、百度）或其托管商（如 Cloudflare、阿里云）运行。它们通常位于大型云计算中心或**内容分发网络（CDN）**的节点上。

假设你的电脑缓存中没有这个地址，解析流程如下：

PC → 本地域名服务器：
“帮我查一下www.google.com的 IP。”（递归查询开始）
本地域名服务器 → 根域名服务器：
“你好，请问www.google.com的 IP 是多少？”
根回复：“我不确定，但我知道.com这个后缀归中介服务器 A管，你去问它吧。”
本地域名服务器 → 中介域名服务器 (.com)：
“你好，请问www.google.com的 IP 是多少？”
中介回复：“我也不确定具体 IP，但我知道google.com这个域名由Google 的授权服务器 B管理，你去问它吧。”
本地域名服务器 → 授权域名服务器 (Google)：
“你好，请问www.google.com的 IP 是多少？”
授权回复：“找到了！它的 IP 地址是172.217.160.100。”
本地域名服务器 → PC：
“给你 IP 结果，顺便我把它存入我的缓存，下次有人问我就不用跑腿了。”