dns 模塊是 Node.js 的核心模塊之一，提供了域名系統(tǒng)（DNS）查詢功能，允許開發(fā)者將域名解析為 IP 地址、反向解析 IP 地址為域名，以及查詢各種 DNS 記錄（如 MX、TXT、SRV 等）。

一、模塊引入與基本概念

const dns = require('dns');

DNS 的核心功能是將人類可讀的域名（如 www.example.com）轉(zhuǎn)換為機(jī)器可讀的 IP 地址（如 192.0.2.1）。Node.js 的 dns 模塊封裝了這一過程，提供了編程接口。

1. 解析方式

Node.js 的 dns 模塊提供兩種解析方式：

• 底層操作系統(tǒng)解析：使用 dns.lookup()，依賴操作系統(tǒng)的 getaddrinfo 功能，不經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)通信。
• 網(wǎng)絡(luò) DNS 查詢：使用 dns.resolve() 等方法，直接連接 DNS 服務(wù)器進(jìn)行查詢。

二、核心方法詳解

1.dns.lookup(hostname[, options], callback)

功能：將域名解析為第一個找到的 IPv4 或 IPv6 地址（類似 ping 命令的行為）。

參數(shù)：

• hostname：要解析的域名。
• options（可選）：
  • family：指定 IP 版本（4 或 6）。
  • hints：設(shè)置查詢類型（如 dns.ADDRCONFIG）。
  • all：設(shè)為 true 時返回所有地址。
• callback：回調(diào)函數(shù)，參數(shù)為 (err, address, family)。

示例：

dns.lookup('www.example.com', (err, address, family) => {
  if (err) throw err;
  console.log(`IP: ${address}, 版本: IPv${family}`);
});

2.dns.resolve(hostname[, rrtype], callback)

功能：查詢指定類型的 DNS 記錄，返回數(shù)組。

參數(shù)：

• rrtype：記錄類型，默認(rèn)為 'A'（IPv4）。
  • 'A'：IPv4 地址。
  • 'AAAA'：IPv6 地址。
  • 'MX'：郵件交換記錄。
  • 'TXT'：文本記錄。
  • 'SRV'：服務(wù)記錄。
  • 'PTR'：反向解析（用于 dns.reverse）。
  • 'NS'：域名服務(wù)器記錄。
  • 'CNAME'：別名記錄。
  • 'SOA'：授權(quán)記錄。

示例：

dns.resolve('example.com', 'MX', (err, records) => {
  if (err) throw err;
  console.log('MX 記錄:', records);
});

3.dns.reverse(ip, callback)

功能：將 IP 地址反向解析為域名（PTR 記錄）。

示例：

dns.reverse('8.8.8.8', (err, hostnames) => {
  if (err) throw err;
  console.log('反向解析結(jié)果:', hostnames);
});

4.dns.setServers(servers)

功能：設(shè)置自定義 DNS 服務(wù)器列表。

示例：

dns.setServers(['8.8.8.8', '8.8.4.4']); // 使用 Google DNS

5.dns.getServers()

功能：獲取當(dāng)前配置的 DNS 服務(wù)器列表。

示例：

console.log(dns.getServers()); // 輸出當(dāng)前 DNS 服務(wù)器

三、Promise 版本（Node.js v10.6.0+）

dns 模塊提供了基于 Promise 的 API，通過 dns.promises 訪問：

const { promises: dnsPromises } = require('dns');
async function resolveExample() {
  try {
    const result = await dnsPromises.lookup('example.com');
    console.log('IP:', result.address);
  } catch (err) {
    console.error('解析失敗:', err);
  }
}
resolveExample();

四、高級用法與技巧

1. 批量解析域名

const domains = ['google.com', 'github.com', 'example.com'];
Promise.all(domains.map(domain => dnsPromises.lookup(domain)))
  .then(results => {
    results.forEach((result, index) => {
      console.log(`${domains[index]} => ${result.address}`);
    });
  })
  .catch(err => console.error('批量解析失敗:', err));

2. 緩存 DNS 查詢結(jié)果

為避免重復(fù)查詢，可以手動實(shí)現(xiàn)緩存：

const cache = new Map();
async function cachedLookup(domain) {
  if (cache.has(domain)) {
    return cache.get(domain);
  }
  const result = await dnsPromises.lookup(domain);
  cache.set(domain, result);
  return result;
}

3. 自定義超時控制

function lookupWithTimeout(domain, timeout = 5000) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const timer = setTimeout(() => {
      reject(new Error(`DNS 查詢超時 (${timeout}ms)`));
    }, timeout);
    dnsPromises.lookup(domain)
      .then(result => {
        clearTimeout(timer);
        resolve(result);
      })
      .catch(err => {
        clearTimeout(timer);
        reject(err);
      });
  });
}

五、錯誤處理

DNS 查詢可能因多種原因失敗，需捕獲并處理錯誤：

dns.lookup('nonexistent.example.com', (err, address) => {
  if (err) {
    if (err.code === 'ENOTFOUND') {
      console.log('域名不存在');
    } else {
      console.error('未知錯誤:', err);
    }
    return;
  }
  console.log('IP:', address);
});

常見錯誤代碼：

• ENOTFOUND：域名不存在。
• ESERVFAIL：DNS 服務(wù)器返回失敗。
• ETIMEOUT：查詢超時。
• ECONNREFUSED：無法連接到 DNS 服務(wù)器。

六、性能優(yōu)化建議

1. 避免頻繁查詢：對頻繁訪問的域名進(jìn)行緩存。
2. 限制并發(fā)查詢：使用隊列或限流機(jī)制防止過多并發(fā)查詢。
3. 合理設(shè)置超時：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境調(diào)整查詢超時時間。
4. 使用本地緩存工具：如 NodeLocal DNSCache 減少遠(yuǎn)程查詢。

七、與net.Socket的協(xié)同使用

在建立 TCP 連接前，通常需要先解析域名：

const net = require('net');
dns.lookup('example.com', (err, address) => {
  if (err) throw err;
  const socket = net.createConnection({ port: 80, host: address }, () => {
    console.log('已連接到服務(wù)器');
  });
});

八、底層實(shí)現(xiàn)原理

• dns.lookup() 使用操作系統(tǒng)的 getaddrinfo，通過線程池執(zhí)行，可能阻塞（但 Node.js 內(nèi)部優(yōu)化了線程池管理）。
• dns.resolve() 等方法基于 c-ares 庫，完全異步，不依賴操作系統(tǒng)設(shè)施。

九、實(shí)際應(yīng)用場景

1. 郵件服務(wù)器配置：查詢 MX 記錄以確定郵件路由。
2. 負(fù)載均衡：根據(jù) SRV 記錄發(fā)現(xiàn)服務(wù)實(shí)例。
3. 安全驗證：檢查域名的 TXT 記錄（如 SPF、DKIM）。
4. 服務(wù)發(fā)現(xiàn)：在微服務(wù)架構(gòu)中解析服務(wù)地址。

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