提高網(wǎng)頁的打開速度，一般地我們會選擇使用CDN，利用“就近原則”讓用戶在最短的時(shí)間內(nèi)獲取到服務(wù)器資源，實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中采用CDN的方式提高網(wǎng)站訪問速度的效果也是最明顯的。這也就是為什么國外的空間打開速度遠(yuǎn)不及國內(nèi)的主機(jī)的訪問速度的原因了。
我們知道在用戶訪問網(wǎng)站時(shí)先得經(jīng)過域名DNS解析這一過程，可能很多人對于DNS解析時(shí)間平常并沒有太在意。性能穩(wěn)定、響應(yīng)時(shí)間快的DNS域名解析服務(wù)與不穩(wěn)定、響應(yīng)過慢的DNS的域名解析時(shí)間可能相差1秒，而對于網(wǎng)站存在過多的域名解析請求，這個(gè)時(shí)間積累起來就非常地多了。
本篇文章就來分享一下通過優(yōu)化網(wǎng)站DNS域名解析，減少域名DNS解析時(shí)間，從而讓網(wǎng)站在原來的訪問速度的前提下繼續(xù)實(shí)現(xiàn)新的飛躍。
減少域名DNS解析時(shí)間將網(wǎng)頁加載速度提升到新層次-DNS緩存/預(yù)加載/多域名
一、域名DNS解析原理和過程
1、DNS是怎么來的?DNS 是域名系統(tǒng) (Domain Name System) 的縮寫。在Internet上域名與IP地址之間是一對一(或者多對一)的，域名雖然便于人們記憶，但機(jī)器之間只能互相認(rèn)識IP地址，它們之間的轉(zhuǎn)換工作稱為域名解析，域名解析需要由專門的域名解析服務(wù)器來完成，DNS就是進(jìn)行域名解析的服務(wù)器。
2、DNS解析的基本過程一：查找本地域名DNS緩存。當(dāng)用戶通過瀏覽器訪問某域名時(shí)，瀏覽器首先會在自己的緩存中查找是否有該域名對應(yīng)的IP地址，例如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)Hosts文件域名對應(yīng)IP、路由器緩存、ISP(互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商)DNS緩存。
3、DNS解析的基本過程二：通過上面的DNS查詢依然沒有找到想你的域名對應(yīng)的IP地址，那么就要進(jìn)入根服務(wù)器進(jìn)行查詢。全球共有13臺根邏輯域名服務(wù)器。這13臺邏輯根域名服務(wù)器中名字分別為“A”至“M”，真實(shí)的根服務(wù)器在2014年1月25日的數(shù)據(jù)為386臺，分布于全球各大洲。
4、在根域名服務(wù)器中雖然沒有每個(gè)域名的具體信息，但儲存了負(fù)責(zé)每個(gè)域(如COM、NET、ORG等)的解析的域名服務(wù)器的地址信息。根域名服務(wù)器會將其管轄范圍內(nèi)頂級域名(如.com)服務(wù)器IP告訴本地DNS服務(wù)器，這樣你的域名查詢請求會進(jìn)入到相應(yīng)的頂級域名服務(wù)器。
5、DNS解析的基本過程三：頂級域名服務(wù)器收到請求后查看區(qū)域文件記錄，若無則將其管轄范圍內(nèi)主域名(不帶任何前綴的域名，如freehao123.com)服務(wù)器的IP地址告訴本地DNS服務(wù)器。如果還是沒有找到，則進(jìn)入到下一級域名服務(wù)器進(jìn)行查找。如此重復(fù)，直到找到正確的結(jié)果為止。
6、查找到正確的域名對應(yīng)IP地址后，本地域名服務(wù)器把返回的結(jié)果保存到緩存，以備下一次使用，同時(shí)將該結(jié)果反饋給客戶端，客戶端通過這個(gè)IP地址與web服務(wù)器建立鏈接。于是你的瀏覽器就正常訪問網(wǎng)站了。下圖是對Google.com為例，解釋用戶在訪問谷歌時(shí)DNS解析的全過程。(點(diǎn)擊放大)
二、瀏覽器加載網(wǎng)頁的基本過程
1、從瀏覽器地址欄的請求鏈接開始，瀏覽器通過DNS解析查到域名映射的IP地址，成功之后瀏覽器端向此IP地址取得連接，成功連接之后，瀏覽器端將請求頭信息通過HTTP協(xié)議向此IP地址所在服務(wù)器發(fā)起請求，服務(wù)器接受到請求之后等待處理。
2、覽器加載顯示html的順序是：從上到下，渲染的順序也是從上到下，下載和渲染是同時(shí)進(jìn)行的。如果遇到語義解釋性的標(biāo)簽嵌入文件(JS腳本，CSS 下載過程會啟用單獨(dú)連接進(jìn)行下載，并且在下載后進(jìn)行解析，解析過程中，停止頁面所有往下元素的下載。(點(diǎn)擊放大)
3、什么原因會導(dǎo)致網(wǎng)頁加載過慢?瀏覽器可以在下載CSS資源的同時(shí)，并行解析HTML文件，但是，一旦發(fā)現(xiàn)有腳本文件的引用，則必須等待腳本文件完成下載并且執(zhí)行后才能繼續(xù)解析。內(nèi)容下載時(shí)間主要取決于用戶帶寬、服務(wù)器帶寬、文件大小、文件數(shù)量等。
三、合理利用DNS TTL值 增加域名的緩存命中率
1、DNS 服務(wù)器采用遞歸或迭代來處理客戶端查詢時(shí)，它們將發(fā)現(xiàn)并獲得大量有關(guān) DNS 命名空間的重要信息。然后這些信息由服務(wù)器緩存。緩存為 DNS 解析流行名稱的后續(xù)查詢提供了加速性能的方法，同時(shí)大大減少了網(wǎng)絡(luò)上與 DNS 相關(guān)的查詢通信量。
2、TTL(Time-To-Live)即一條域名解析記錄在DNS服務(wù)器上緩存時(shí)間。當(dāng)信息緩存時(shí)，生存時(shí)間 (TTL) 值適用于所有緩存的 RR。只要緩存 RR 的 TTL 沒有到期，DNS 服務(wù)器就可繼續(xù)緩存并再次使用 RR 來應(yīng)答與這些 RR 相匹配的客戶端提出的查詢。
3、適當(dāng)?shù)卦龃骉TL值可以讓DNS Server緩存該域名更長時(shí)間，增加緩存的命中率。TTL一般默認(rèn)為一小時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)為一天甚至一周以上。當(dāng)然，如果你域名的IP經(jīng)常變化，則TTL不應(yīng)過大，否則各地的DNS Server會暫時(shí)無法獲得新的正確的IP地址。
四、合理使用DNS-prefetch讓DNS預(yù)讀取
1、從上面瀏覽器加載網(wǎng)頁的過程可以看出，網(wǎng)頁的請求是可以多任務(wù)同時(shí)進(jìn)行的，對于網(wǎng)頁有多個(gè)DNS請求的情況，可以讓瀏覽器在后臺先把要使用的DNS請求默默地完成，這樣當(dāng)用戶在打開新的網(wǎng)頁時(shí)，就可以節(jié)省DNS查詢的時(shí)間了。
2、控制瀏覽器的DNS預(yù)讀取就是DNS-prefetch標(biāo)簽了，DNS Prefetch應(yīng)該盡量的放在網(wǎng)頁的前面，格式類似是：
很多網(wǎng)站都使用使用百度廣告聯(lián)盟代碼，使用這個(gè)就可以預(yù)讀取DNS了。
3、默認(rèn)情況下瀏覽器會有隱式的DNS Prefetch，即會對頁面中和當(dāng)前域名(正在瀏覽網(wǎng)頁的域名)不在同一個(gè)域的域名進(jìn)行預(yù)獲取，并且緩存結(jié)果，我們可以通過下面的標(biāo)簽禁止隱式的DNS Prefetch：
4、需要注意的就是，DNS Prefetch只需要在用戶在第一次打開網(wǎng)站時(shí)使用即可，沒有必要每個(gè)頁面都使用DNS Prefetch，否則就是重復(fù)DNS讀取了，反而還無形中增加了DNS查詢的次數(shù)，效果適得其反。
五、DNS域名解析拆分為多個(gè)域名增加并行下載量
1、一般來說網(wǎng)頁的內(nèi)容加載時(shí)會發(fā)生多個(gè)域名請求服務(wù)，如果你的網(wǎng)站JS、CSS、圖片等非常多的話，建議將這些文件分別放在不同的域名上，這樣瀏覽器在打開某一個(gè)頁面時(shí)就可以同時(shí)向這些域名發(fā)送DNS解析請求了，能在一定程度上減少DNS時(shí)間。(點(diǎn)擊放大)
2、網(wǎng)頁的內(nèi)容越多，分析的域名應(yīng)該盡量多一些。例如html、htm，js、css，jpg、png、gif，php、asp都可以放在不同的域名上。在實(shí)際應(yīng)用上，使用全站CDN或者是靜態(tài)文件CDN就可以實(shí)現(xiàn)上述效果，并且結(jié)合css sprite一起來使用的。
3、css sprite的作用恰恰相反，它不是增加域名請求，而減少域名DNS請求，主要是用在圖片上。它允許你將一個(gè)頁面涉及到的所有零星圖片都包含到一張大圖中去，這樣一來，當(dāng)訪問該頁面時(shí)，載入的圖片就不會像以前那樣一幅一幅地慢慢顯示出來了。
六、加快域名DNS解析速度方法小結(jié)
1、本文介紹的用DNS緩存、DNS預(yù)讀取、拆分域名來減少域名DNS解析的時(shí)間的方法，對于一般的網(wǎng)站的加速效果可能并不明顯，但是對于一些每天DNS請求達(dá)到上百萬級以上的網(wǎng)站，DNS加速的效果就顯而易見了。另外，如果發(fā)現(xiàn)自己的網(wǎng)站響應(yīng)速度過慢，不妨好好檢查一下網(wǎng)頁的DNS用時(shí)。
2、除了從網(wǎng)站本身的DNS解析來加快訪問速度外，我們平常在選擇DNS服務(wù)時(shí)盡量使用那些穩(wěn)定可靠的DNS服務(wù)，這樣的DNS服務(wù)響應(yīng)速度和緩存率都是非常不錯的。假如自己的網(wǎng)站分拆了多個(gè)二級域名，不妨好好用用CNAME，設(shè)置好TTL時(shí)間，保證網(wǎng)站的第一次解析，可以直接從運(yùn)營商的DNS緩存中拿到。
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