IoT物联网时代，如何优化你的网络- DNS域名解析服务
1.域名解析服务
设施以拜访指定域名和端口形式接入IoT物联网平台时，遇到的第一个问题就是接入服务器域名的DNS解析。域名(Domain Name)，是由一串用点分隔的名字组成的互联网上某台计算机或某组计算机的标识，它的目标是为了不便人们更简略便捷地拜访互联网上的服务。在理论的零碎实现中，域名通过DNS（Domain Name System）零碎转化为服务器的IP地址，以不便机器通过IP进行寻址和通信。上述行为，咱们称之为域名解析（Domain Name System）。
- 递归查问
递归查问时如果客户端所询问的本地域名服务器不晓得被查问的域名的IP地址，那么本地域名服务器就以DNS客户的身份，向其余顶级域名服务器持续收回查问，直到查问到后果后，再层层传递回来。 - 迭代查问
迭代查问时如果客户端所询问的本地域名服务器不晓得被查问的域名的IP地址，那么会告知下一级域名服务器的列表，供客户端询问。 理论场景
实际上，在DNS查问过程中，本地DNS服务器会代理客户端做迭代查问。但本地DNS没有域名解析后果的决定权，仅仅代理了用户向权威DNS获取域名解析后果的过程。本地DNS上有缓存模块，当指标域名存在缓存解析后果并且TTL未过期时，本地DNS会返回缓存后果，否则，本地DNS会一级一级地迭代查问各个层级域名的权威DNS直至获取最终残缺域名的解析后果。同时客户端也会依据TTL值做缓存的机制，这样能够缩小查问的次数，放慢域名解析过程。
咱们以拜访 pk.iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com 为例，一次残缺的域名解析流程包含：1.设施终端向本地DNS发动域名解析申请；2.本地DNS在获取到域名解析申请后首先从Root hints获取根域名(.)服务器的地址；3.获取了根域名服务器地址后本地DNS向根域名服务器发动DNS解析申请；4.根域名服务器返回顶级域名(.com)服务器地址；5.随后本地DNS向顶级域名(.com)服务器发动解析申请，并失去二级域名(aliyuncs.com)服务器的地址；6.本地DNS向二级域名(aliyuncs.com)服务器发动解析申请，并最终取得 pk.iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com 的IP地址信息；7.本地DNS将递归查问取得的IP地址信息依据TTL缓存并返回给设施终端；8.设施终端向目标IP发动网络申请
2.DNS域名解析试验
2.1 DNS域名解析
如果你要拜访域名 pk.iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com，首先要通过DNS查出它的IP地址是139.196.135.135。咱们能够应用dig命令来查看域名对应的IP列表，具体如下：
上图展现了以后mac电脑从本地DNS服务器获取到域名的IP列表，TTL值（Time to live）是18s。
2.2 DNS解析残缺过程
DNS服务器依据域名的层级进行分级查问，就是从根域名开始，顺次查问每一级域名的NS记录，直到查到最终的IP地址，过程大抵如下：
1.从"根域名服务器"查到"顶级域名服务器"的NS记录和A记录（IP地址）2.从"顶级域名服务器"查到"二级域名服务器"的NS记录和A记录（IP地址）3.从"二级域名服务器"查出"主机名"的IP地址其中，每一级域名都有本人的NS记录，NS记录指向该级域名的域名服务器。这些服务器晓得下一级域名的各种记录。咱们通过dig +trace能理解残缺解析过程，具体如下：
上图展现了DNS残缺过程，
1.首先Mac电脑从本地DNS服务器获取到根域名(.root)服务器列表，2.其次从其中一台根域名服务器(198.41.0.4)获取到顶级域名(.com)服务器列表3.再次从其中一台顶级域名服务器(192.48.79.30)获取到二级域名(aliyuncs.com)服务器列表4.最初从其中一台二级域名服务器获取到了指标域名的IP列表，共3个IP地址3.物联网场景DNS解析
3.1 域名解析潜在问题
当咱们理解DNS域名解析服务残缺过程后，会发现传统域名解析存在以下问题：
- 域名劫持
域名劫持始终是困扰许多开发者的问题之一，其体现即域名A应该返回的DNS解析后果IP1被歹意替换为了IP2，导致A的拜访失败或拜访了一个不平安的站点。 - 调度不精准
除了域名劫持问题，基于传统Local DNS的域名解析还会带来域名调度精准性的问题。对于相似CDN域名拜访这类须要按地区、运营商进行智能解析调度的场景，精准调度的诉求是非常强烈的。 - 解析失效滞后
局部业务场景下开发者对域名解析后果变更的失效工夫十分敏感（这部分变更操作是开发者在权威DNS上实现的），比方当业务服务器受到攻打时，咱们须要最疾速地将业务IP切换到另一组集群上，这样的诉求在传统域名解析体系下是无奈实现的。 - 提早大
DNS首次查问或缓存过期后的查问，须要递归遍历多个DNS服务器以获取最终的解析后果，这减少了网络申请的前置延时工夫。特地是在挪动互联网场景下，挪动网络品质参差不齐，弱网环境的RTT工夫可能高达数百毫秒，对于一次一般的业务申请而言，上述延时是十分惨重的累赘。另一方面，弱网环境下的解析超时、解析失败等景象不足为奇，如何正当优化DNS解析对于整体网络拜访品质的晋升至关重要。
3.2 阿里云HTTPDNS服务
阿里云HTTPDNS服务正在这样的背景下应运而生，为咱们提供一个更平安、稳固、高效的递归DNS服务代理了域名解析的过程。
HTTPDNS应用HTTP协定进行域名解析，代替现有基于UDP的DNS协定，域名解析申请间接发送到HTTPDNS服务端，从而绕过运营商的本地DNS，将终端用户的IP信息间接交付给权威DNS，防止本地DNS的坐标烦扰，用户在权威DNS变更的解析后果将疾速同步给HTTPDNS，笼罩原有的缓存记录，帮忙用户实现秒级的域名解析切换。
3.3 物联网场景DNS实战
但咱们在IoT物联网平台控制台创立产品后，会生成对应设施接入指定域名，参考下图：
接下来咱们要在HTTPDNS的控制台，增加IoT物联网设施的接入域名解析服务，参考下图：
而后，通过间接拜访HTTPDNS的IP获取设施接入域名的IP列表，参考下图：
最初，IoT设施就能够间接拜访IP列表中的一个IP，建设与IoT物联网平台的MQTT长连贯通道。
物联网平台产品介绍详情：https://www.aliyun.com/product/iot/iot_instc_public_cn
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