在互联网上,每一台计算机都有一个唯一的 IP 地址,通过这个 IP 地址可以找到该计算机。但是 IP 地址通常是由数字组成的,不太容易记忆。为方便人类记忆和使用,我们引入域名的概念。域名是由字母、数字和符号组成的,比 IP 地址更加易记。当我们输入一个域名时,实际上是在请求访问与之对应的 IP 地址所指向的计算机或服务器。
那么,域名和 IP 地址是如何对应起来的呢?这就需要 DNS (Domain Name System,域名系统)这个服务。DNS 可以将我们输入的域名转换成对应的 IP 地址,让我们能够访问到正确的计算机或服务器。简单地说,DNS 就是一个大型的电话簿,里面记录所有已注册的域名及其对应的 IP 地址。
IP 地址是用来识别计算机在网络中的位置的,但仅凭 IP 地址是无法确定访问哪个具体的服务的。因为一台计算机上可能同时运行着多个网络服务,比如 Web 服务、邮件服务、FTP 服务等。为区分这些不同的服务,我们需要使用端口号。端口号是一个 16 位的数字,取值范围为 0 到 65535。常见的 Web 服务使用 80 端口,邮件服务使用 25 端口,FTP 服务使用 21 端口等。
要访问一个具体的网络服务,我们需要知道目标计算机的 IP 地址以及要访问的端口号。比如访问 www.example.com 的 Web 服务,我们需要知道 www.example.com 对应的 IP 地址,以及 Web 服务使用的 80 端口。
DNS 系统是一个分布式的数据库,由许多 DNS 服务器组成。当我们输入一个域名时,我们的计算机会先查找自己的 DNS 缓存,看是否有该域名的 IP 地址记录。没有找到,计算机会向本地 DNS 服务器发起查询请求。
本地 DNS 服务器会先查看自己的缓存,还是找不到,就会向更上层的 DNS 服务器发起查询,直到找到最终的 IP 地址。这个查询过程就像在一个分层的目录中查找信息一样。最终,查询结果会被缓存在本地 DNS 服务器上,以提高下次访问的速度。
总结起来,域名、IP 地址和端口号的关系如下:
域名、IP 地址和端口号共同构成互联网上服务访问的基础。DNS 系统则起到关键的作用,负责将人类可读的域名转换成计算机可识别的 IP 地址,使得我们能够方便地访问互联网上的各种服务。