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减少域名DNS解析时间将网页加载速度提升新层次-DNS缓存/预读取/拆分域名

Joe小桥
 Joe小桥
发布于 2015/10/28 10:40
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我们知道在用户访问网站时先得经过域名DNS解析这一过程,可能很多人对于DNS解析时间平常并没有太在意。性能稳定、响应时间快的DNS域名解析服务与不稳定、响应过慢的DNS的域名解析时间可能相差1秒,而对于网站存在过多的域名解析请求,这个时间积累起来就非常地多了。

本篇文章就来分享一下通过优化网站DNS域名解析,减少域名DNS解析时间,从而让网站在原来的访问速度的前提下继续实现新的飞跃。想要了解更多的有关于网站和服务器优化加速的方法,可以试试:

1、加快SSL:Nginx和Apache上安装SPDY模块-减少SSL连接时间加快网站加载速度

2、WP加速:WordPress性能优化加速五大方法:PHP,MysqL优化和评论,图片静态文件加速

3、谷歌推出的服务器优化:主机优化加速mod_pagespeed和ngx_pagespeed安装使用

减少域名DNS解析时间将网页加载速度提升到新层次-DNS缓存/预加载/多域名
一、域名DNS解析原理和过程


1、DNS是怎么来的?DNS 是域名系统 (Domain Name System) 的缩写。在Internet上域名与IP地址之间是一对一(或者多对一)的,域名虽然便于人们记忆,但机器之间只能互相认识IP地址,它们之间的转换工作称为域名解析,域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成,DNS就是进行域名解析的服务器。


2、DNS解析的基本过程一:查找本地域名DNS缓存。当用户通过浏览器访问某域名时,浏览器首先会在自己的缓存中查找是否有该域名对应的IP地址,例如计算机系统Hosts文件域名对应IP、路由器缓存、ISP(互联网服务提供商)DNS缓存。


3、DNS解析的基本过程二:通过上面的DNS查询依然没有找到想你的域名对应的IP地址,那么就要进入根服务器进行查询。全球共有13台根逻辑域名服务器。这13台逻辑根域名服务器中名字分别为“A”至“M”,真实的根服务器在2014年1月25日的数据为386台,分布于全球各大洲。


4、在根域名服务器中虽然没有每个域名的具体信息,但储存了负责每个域(如COM、NET、ORG等)的解析的域名服务器的地址信息。根域名服务器会将其管辖范围内顶级域名(如.com)服务器IP告诉本地DNS服务器,这样你的域名查询请求会进入到相应的顶级域名服务器。


5、DNS解析的基本过程三:顶级域名服务器收到请求后查看区域文件记录,若无则将其管辖范围内主域名(不带任何前缀的域名,如freehao123.com)服务器的IP地址告诉本地DNS服务器。如果还是没有找到,则进入到下一级域名服务器进行查找。如此重复,直到找到正确的结果为止。


6、查找到正确的域名对应IP地址后,本地域名服务器把返回的结果保存到缓存,以备下一次使用,同时将该结果反馈给客户端,客户端通过这个IP地址与web服务器建立链接。于是你的浏览器就正常访问网站了。下图是对Google.com为例,解释用户在访问谷歌时DNS解析的全过程。

二、浏览器加载网页的基本过程


1、从浏览器地址栏的请求链接开始,浏览器通过DNS解析查到域名映射的IP地址,成功之后浏览器端向此IP地址取得连接,成功连接之后,浏览器端将请求头信息通过HTTP协议向此IP地址所在服务器发起请求,服务器接受到请求之后等待处理。


2、览器加载显示html的顺序是:从上到下,渲染的顺序也是从上到下,下载和渲染是同时进行的。如果遇到语义解释性的标签嵌入文件(JS脚本,CSS 下载过程会启用单独连接进行下载,并且在下载后进行解析,解析过程中,停止页面所有往下元素的下载。


3、什么原因会导致网页加载过慢?浏览器可以在下载CSS资源的同时,并行解析HTML文件,但是,一旦发现有脚本文件的引用,则必须等待脚本文件完成下载并且执行后才能继续解析。内容下载时间主要取决于用户带宽、服务器带宽、文件大小、文件数量等。


三、合理利用DNS TTL值 增加域名的缓存命中率

1、DNS 服务器采用递归或迭代来处理客户端查询时,它们将发现并获得大量有关 DNS 命名空间的重要信息。然后这些信息由服务器缓存。缓存为 DNS 解析流行名称的后续查询提供了加速性能的方法,同时大大减少了网络上与 DNS 相关的查询通信量。


2、TTL(Time-To-Live)即一条域名解析记录在DNS服务器上缓存时间。当信息缓存时,生存时间 (TTL) 值适用于所有缓存的 RR。只要缓存 RR 的 TTL 没有到期,DNS 服务器就可继续缓存并再次使用 RR 来应答与这些 RR 相匹配的客户端提出的查询。


3、适当地增大TTL值可以让DNS Server缓存该域名更长时间,增加缓存的命中率。TTL一般默认为一小时,可以根据实际情况设为一天甚至一周以上。当然,如果你域名的IP经常变化,则TTL不应过大,否则各地的DNS Server会暂时无法获得新的正确的IP地址。


四、合理使用DNS-prefetch让DNS预读取

1、从上面浏览器加载网页的过程可以看出,网页的请求是可以多任务同时进行的,对于网页有多个DNS请求的情况,可以让浏览器在后台先把要使用的DNS请求默默地完成,这样当用户在打开新的网页时,就可以节省DNS查询的时间了。


2、控制浏览器的DNS预读取就是DNS-prefetch标签了,DNS Prefetch应该尽量的放在网页的前面,格式类似是:<link rel=”dns-prefetch” href="http://cb.baidu.com"/>,很多网站都使用使用百度广告联盟代码,使用这个就可以预读取DNS了。


3、默认情况下浏览器会有隐式的DNS Prefetch,即会对页面中和当前域名(正在浏览网页的域名)不在同一个域的域名进行预获取,并且缓存结果,我们可以通过下面的标签禁止隐式的DNS Prefetch:<meta http-equiv=”x-dns-prefetch-control” content=”off”>


4、需要注意的就是,DNS Prefetch只需要在用户在第一次打开网站时使用即可,没有必要每个页面都使用DNS Prefetch,否则就是重复DNS读取了,反而还无形中增加了DNS查询的次数,效果适得其反。


五、DNS域名解析拆分为多个域名增加并行下载量

1、一般来说网页的内容加载时会发生多个域名请求服务,如果你的网站JS、CSS、图片等非常多的话,建议将这些文件分别放在不同的域名上,这样浏览器在打开某一个页面时就可以同时向这些域名发送DNS解析请求了,能在一定程度上减少DNS时间。

2、网页的内容越多,分析的域名应该尽量多一些。例如html、htm,js、css,jpg、png、gif,php、asp都可以放在不同的域名上。在实际应用上,使用全站CDN或者是静态文件CDN就可以实现上述效果,并且结合css sprite一起来使用的。


3、css sprite的作用恰恰相反,它不是增加域名请求,而减少域名DNS请求,主要是用在图片上。它允许你将一个页面涉及到的所有零星图片都包含到一张大图中去,这样一来,当访问该页面时,载入的图片就不会像以前那样一幅一幅地慢慢显示出来了。


六、加快域名DNS解析速度方法小结


1、本文介绍的用DNS缓存、DNS预读取、拆分域名来减少域名DNS解析的时间的方法,对于一般的网站的加速效果可能并不明显,但是对于一些每天DNS请求达到上百万级以上的网站,DNS加速的效果就显而易见了。另外,如果发现自己的网站响应速度过慢,不妨好好检查一下网页的DNS用时。


2、除了从网站本身的DNS解析来加快访问速度外,我们平常在选择DNS服务时尽量使用那些稳定可靠的DNS服务,这样的DNS服务响应速度和缓存率都是非常不错的。假如自己的网站分拆了多个二级域名,不妨好好用用CNAME,设置好TTL时间,保证网站的第一次解析,可以直接从运营商的DNS缓存中拿到。




本文转载自:http://www.freehao123.com/dns-speed/

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